net/bpf/test_run.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /* Copyright (c) 2017 Facebook
   3  */
   4 #include <linux/bpf.h>
   5 #include <linux/btf_ids.h>
   6 #include <linux/slab.h>
   7 #include <linux/vmalloc.h>
   8 #include <linux/etherdevice.h>
   9 #include <linux/filter.h>
  10 #include <linux/rcupdate_trace.h>
  11 #include <linux/sched/signal.h>
  12 #include <net/bpf_sk_storage.h>
  13 #include <net/sock.h>
  14 #include <net/tcp.h>
  15 #include <net/net_namespace.h>
  16 #include <linux/error-injection.h>
  17 #include <linux/smp.h>
  18 #include <linux/sock_diag.h>
  19 #include <net/xdp.h>
  20
  21 #define CREATE_TRACE_POINTS
  22 #include <trace/events/bpf_test_run.h>
  23
  24 struct bpf_test_timer {
  25         enum { NO_PREEMPT, NO_MIGRATE } mode;
  26         u32 i;
  27         u64 time_start, time_spent;
  28 };
  29
  30 static void bpf_test_timer_enter(struct bpf_test_timer *t)
  31         __acquires(rcu)
  32 {
  33         rcu_read_lock();
  34         if (t->mode == NO_PREEMPT)
  35                 preempt_disable();
  36         else
  37                 migrate_disable();
  38
  39         t->time_start = ktime_get_ns();
  40 }
  41
  42 static void bpf_test_timer_leave(struct bpf_test_timer *t)
  43         __releases(rcu)
  44 {
  45         t->time_start = 0;
  46
  47         if (t->mode == NO_PREEMPT)
  48                 preempt_enable();
  49         else
  50                 migrate_enable();
  51         rcu_read_unlock();
  52 }
  53
  54 static bool bpf_test_timer_continue(struct bpf_test_timer *t, u32 repeat, int *err, u32 *duration)
  55         __must_hold(rcu)
  56 {
  57         t->i++;
  58         if (t->i >= repeat) {
  59                 /* We're done. */
  60                 t->time_spent += ktime_get_ns() - t->time_start;
  61                 do_div(t->time_spent, t->i);
  62                 *duration = t->time_spent > U32_MAX ? U32_MAX : (u32)t->time_spent;
  63                 *err = 0;
  64                 goto reset;
  65         }
  66
  67         if (signal_pending(current)) {
  68                 /* During iteration: we've been cancelled, abort. */
  69                 *err = -EINTR;
  70                 goto reset;
  71         }
  72
  73         if (need_resched()) {
  74                 /* During iteration: we need to reschedule between runs. */
  75                 t->time_spent += ktime_get_ns() - t->time_start;
  76                 bpf_test_timer_leave(t);
  77                 cond_resched();
  78                 bpf_test_timer_enter(t);
  79         }
  80
  81         /* Do another round. */
  82         return true;
  83
  84 reset:
  85         t->i = 0;
  86         return false;
  87 }
  88
  89 static int bpf_test_run(struct bpf_prog *prog, void *ctx, u32 repeat,
  90                         u32 *retval, u32 *time, bool xdp)
  91 {
  92         struct bpf_prog_array_item item = {.prog = prog};
  93         struct bpf_run_ctx *old_ctx;
  94         struct bpf_cg_run_ctx run_ctx;
  95         struct bpf_test_timer t = { NO_MIGRATE };
  96         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
  97         int ret;
  98
  99         for_each_cgroup_storage_type(stype) {
 100                 item.cgroup_storage[stype] = bpf_cgroup_storage_alloc(prog, stype);
 101                 if (IS_ERR(item.cgroup_storage[stype])) {
 102                         item.cgroup_storage[stype] = NULL;
 103                         for_each_cgroup_storage_type(stype)
 104                                 bpf_cgroup_storage_free(item.cgroup_storage[stype]);
 105                         return -ENOMEM;
 106                 }
 107         }
 108
 109         if (!repeat)
 110                 repeat = 1;
 111
 112         bpf_test_timer_enter(&t);
 113         old_ctx = bpf_set_run_ctx(&run_ctx.run_ctx);
 114         do {
 115                 run_ctx.prog_item = &item;
 116                 if (xdp)
 117                         *retval = bpf_prog_run_xdp(prog, ctx);
 118                 else
 119                         *retval = bpf_prog_run(prog, ctx);
 120         } while (bpf_test_timer_continue(&t, repeat, &ret, time));
 121         bpf_reset_run_ctx(old_ctx);
 122         bpf_test_timer_leave(&t);
 123
 124         for_each_cgroup_storage_type(stype)
 125                 bpf_cgroup_storage_free(item.cgroup_storage[stype]);
 126
 127         return ret;
 128 }
 129
 130 static int bpf_test_finish(const union bpf_attr *kattr,
 131                            union bpf_attr __user *uattr, const void *data,
 132                            u32 size, u32 retval, u32 duration)
 133 {
 134         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_out);
 135         int err = -EFAULT;
 136         u32 copy_size = size;
 137
 138         /* Clamp copy if the user has provided a size hint, but copy the full
 139          * buffer if not to retain old behaviour.
 140          */
 141         if (kattr->test.data_size_out &&
 142             copy_size > kattr->test.data_size_out) {
 143                 copy_size = kattr->test.data_size_out;
 144                 err = -ENOSPC;
 145         }
 146
 147         if (data_out && copy_to_user(data_out, data, copy_size))
 148                 goto out;
 149         if (copy_to_user(&uattr->test.data_size_out, &size, sizeof(size)))
 150                 goto out;
 151         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(retval)))
 152                 goto out;
 153         if (copy_to_user(&uattr->test.duration, &duration, sizeof(duration)))
 154                 goto out;
 155         if (err != -ENOSPC)
 156                 err = 0;
 157 out:
 158         trace_bpf_test_finish(&err);
 159         return err;
 160 }
 161
 162 /* Integer types of various sizes and pointer combinations cover variety of
 163  * architecture dependent calling conventions. 7+ can be supported in the
 164  * future.
 165  */
 166 __diag_push();
 167 __diag_ignore(GCC, 8, "-Wmissing-prototypes",
 168               "Global functions as their definitions will be in vmlinux BTF");
 169 int noinline bpf_fentry_test1(int a)
 170 {
 171         return a + 1;
 172 }
 173
 174 int noinline bpf_fentry_test2(int a, u64 b)
 175 {
 176         return a + b;
 177 }
 178
 179 int noinline bpf_fentry_test3(char a, int b, u64 c)
 180 {
 181         return a + b + c;
 182 }
 183
 184 int noinline bpf_fentry_test4(void *a, char b, int c, u64 d)
 185 {
 186         return (long)a + b + c + d;
 187 }
 188
 189 int noinline bpf_fentry_test5(u64 a, void *b, short c, int d, u64 e)
 190 {
 191         return a + (long)b + c + d + e;
 192 }
 193
 194 int noinline bpf_fentry_test6(u64 a, void *b, short c, int d, void *e, u64 f)
 195 {
 196         return a + (long)b + c + d + (long)e + f;
 197 }
 198
 199 struct bpf_fentry_test_t {
 200         struct bpf_fentry_test_t *a;
 201 };
 202
 203 int noinline bpf_fentry_test7(struct bpf_fentry_test_t *arg)
 204 {
 205         return (long)arg;
 206 }
 207
 208 int noinline bpf_fentry_test8(struct bpf_fentry_test_t *arg)
 209 {
 210         return (long)arg->a;
 211 }
 212
 213 int noinline bpf_modify_return_test(int a, int *b)
 214 {
 215         *b += 1;
 216         return a + *b;
 217 }
 218
 219 u64 noinline bpf_kfunc_call_test1(struct sock *sk, u32 a, u64 b, u32 c, u64 d)
 220 {
 221         return a + b + c + d;
 222 }
 223
 224 int noinline bpf_kfunc_call_test2(struct sock *sk, u32 a, u32 b)
 225 {
 226         return a + b;
 227 }
 228
 229 struct sock * noinline bpf_kfunc_call_test3(struct sock *sk)
 230 {
 231         return sk;
 232 }
 233
 234 __diag_pop();
 235
 236 ALLOW_ERROR_INJECTION(bpf_modify_return_test, ERRNO);
 237
 238 BTF_SET_START(test_sk_kfunc_ids)
 239 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_test1)
 240 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_test2)
 241 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_test3)
 242 BTF_SET_END(test_sk_kfunc_ids)
 243
 244 bool bpf_prog_test_check_kfunc_call(u32 kfunc_id)
 245 {
 246         return btf_id_set_contains(&test_sk_kfunc_ids, kfunc_id);
 247 }
 248
 249 static void *bpf_test_init(const union bpf_attr *kattr, u32 size,
 250                            u32 headroom, u32 tailroom)
 251 {
 252         void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_in);
 253         u32 user_size = kattr->test.data_size_in;
 254         void *data;
 255
 256         if (size < ETH_HLEN || size > PAGE_SIZE - headroom - tailroom)
 257                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 258
 259         if (user_size > size)
 260                 return ERR_PTR(-EMSGSIZE);
 261
 262         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
 263         data = kzalloc(size + headroom + tailroom, GFP_USER);
 264         if (!data)
 265                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 266
 267         if (copy_from_user(data + headroom, data_in, user_size)) {
 268                 kfree(data);
 269                 return ERR_PTR(-EFAULT);
 270         }
 271
 272         return data;
 273 }
 274
 275 int bpf_prog_test_run_tracing(struct bpf_prog *prog,
 276                               const union bpf_attr *kattr,
 277                               union bpf_attr __user *uattr)
 278 {
 279         struct bpf_fentry_test_t arg = {};
 280         u16 side_effect = 0, ret = 0;
 281         int b = 2, err = -EFAULT;
 282         u32 retval = 0;
 283
 284         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu)
 285                 return -EINVAL;
 286
 287         switch (prog->expected_attach_type) {
 288         case BPF_TRACE_FENTRY:
 289         case BPF_TRACE_FEXIT:
 290                 if (bpf_fentry_test1(1) != 2 ||
 291                     bpf_fentry_test2(2, 3) != 5 ||
 292                     bpf_fentry_test3(4, 5, 6) != 15 ||
 293                     bpf_fentry_test4((void *)7, 8, 9, 10) != 34 ||
 294                     bpf_fentry_test5(11, (void *)12, 13, 14, 15) != 65 ||
 295                     bpf_fentry_test6(16, (void *)17, 18, 19, (void *)20, 21) != 111 ||
 296                     bpf_fentry_test7((struct bpf_fentry_test_t *)0) != 0 ||
 297                     bpf_fentry_test8(&arg) != 0)
 298                         goto out;
 299                 break;
 300         case BPF_MODIFY_RETURN:
 301                 ret = bpf_modify_return_test(1, &b);
 302                 if (b != 2)
 303                         side_effect = 1;
 304                 break;
 305         default:
 306                 goto out;
 307         }
 308
 309         retval = ((u32)side_effect << 16) | ret;
 310         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(retval)))
 311                 goto out;
 312
 313         err = 0;
 314 out:
 315         trace_bpf_test_finish(&err);
 316         return err;
 317 }
 318
 319 struct bpf_raw_tp_test_run_info {
 320         struct bpf_prog *prog;
 321         void *ctx;
 322         u32 retval;
 323 };
 324
 325 static void
 326 __bpf_prog_test_run_raw_tp(void *data)
 327 {
 328         struct bpf_raw_tp_test_run_info *info = data;
 329
 330         rcu_read_lock();
 331         info->retval = bpf_prog_run(info->prog, info->ctx);
 332         rcu_read_unlock();
 333 }
 334
 335 int bpf_prog_test_run_raw_tp(struct bpf_prog *prog,
 336                              const union bpf_attr *kattr,
 337                              union bpf_attr __user *uattr)
 338 {
 339         void __user *ctx_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
 340         __u32 ctx_size_in = kattr->test.ctx_size_in;
 341         struct bpf_raw_tp_test_run_info info;
 342         int cpu = kattr->test.cpu, err = 0;
 343         int current_cpu;
 344
 345         /* doesn't support data_in/out, ctx_out, duration, or repeat */
 346         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_out ||
 347             kattr->test.ctx_out || kattr->test.duration ||
 348             kattr->test.repeat)
 349                 return -EINVAL;
 350
 351         if (ctx_size_in < prog->aux->max_ctx_offset ||
 352             ctx_size_in > MAX_BPF_FUNC_ARGS * sizeof(u64))
 353                 return -EINVAL;
 354
 355         if ((kattr->test.flags & BPF_F_TEST_RUN_ON_CPU) == 0 && cpu != 0)
 356                 return -EINVAL;
 357
 358         if (ctx_size_in) {
 359                 info.ctx = kzalloc(ctx_size_in, GFP_USER);
 360                 if (!info.ctx)
 361                         return -ENOMEM;
 362                 if (copy_from_user(info.ctx, ctx_in, ctx_size_in)) {
 363                         err = -EFAULT;
 364                         goto out;
 365                 }
 366         } else {
 367                 info.ctx = NULL;
 368         }
 369
 370         info.prog = prog;
 371
 372         current_cpu = get_cpu();
 373         if ((kattr->test.flags & BPF_F_TEST_RUN_ON_CPU) == 0 ||
 374             cpu == current_cpu) {
 375                 __bpf_prog_test_run_raw_tp(&info);
 376         } else if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu)) {
 377                 /* smp_call_function_single() also checks cpu_online()
 378                  * after csd_lock(). However, since cpu is from user
 379                  * space, let's do an extra quick check to filter out
 380                  * invalid value before smp_call_function_single().
 381                  */
 382                 err = -ENXIO;
 383         } else {
 384                 err = smp_call_function_single(cpu, __bpf_prog_test_run_raw_tp,
 385                                                &info, 1);
 386         }
 387         put_cpu();
 388
 389         if (!err &&
 390             copy_to_user(&uattr->test.retval, &info.retval, sizeof(u32)))
 391                 err = -EFAULT;
 392
 393 out:
 394         kfree(info.ctx);
 395         return err;
 396 }
 397
 398 static void *bpf_ctx_init(const union bpf_attr *kattr, u32 max_size)
 399 {
 400         void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
 401         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_out);
 402         u32 size = kattr->test.ctx_size_in;
 403         void *data;
 404         int err;
 405
 406         if (!data_in && !data_out)
 407                 return NULL;
 408
 409         data = kzalloc(max_size, GFP_USER);
 410         if (!data)
 411                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 412
 413         if (data_in) {
 414                 err = bpf_check_uarg_tail_zero(USER_BPFPTR(data_in), max_size, size);
 415                 if (err) {
 416                         kfree(data);
 417                         return ERR_PTR(err);
 418                 }
 419
 420                 size = min_t(u32, max_size, size);
 421                 if (copy_from_user(data, data_in, size)) {
 422                         kfree(data);
 423                         return ERR_PTR(-EFAULT);
 424                 }
 425         }
 426         return data;
 427 }
 428
 429 static int bpf_ctx_finish(const union bpf_attr *kattr,
 430                           union bpf_attr __user *uattr, const void *data,
 431                           u32 size)
 432 {
 433         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_out);
 434         int err = -EFAULT;
 435         u32 copy_size = size;
 436
 437         if (!data || !data_out)
 438                 return 0;
 439
 440         if (copy_size > kattr->test.ctx_size_out) {
 441                 copy_size = kattr->test.ctx_size_out;
 442                 err = -ENOSPC;
 443         }
 444
 445         if (copy_to_user(data_out, data, copy_size))
 446                 goto out;
 447         if (copy_to_user(&uattr->test.ctx_size_out, &size, sizeof(size)))
 448                 goto out;
 449         if (err != -ENOSPC)
 450                 err = 0;
 451 out:
 452         return err;
 453 }
 454
 455 /**
 456  * range_is_zero - test whether buffer is initialized
 457  * @buf: buffer to check
 458  * @from: check from this position
 459  * @to: check up until (excluding) this position
 460  *
 461  * This function returns true if the there is a non-zero byte
 462  * in the buf in the range [from,to).
 463  */
 464 static inline bool range_is_zero(void *buf, size_t from, size_t to)
 465 {
 466         return !memchr_inv((u8 *)buf + from, 0, to - from);
 467 }
 468
 469 static int convert___skb_to_skb(struct sk_buff *skb, struct __sk_buff *__skb)
 470 {
 471         struct qdisc_skb_cb *cb = (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
 472
 473         if (!__skb)
 474                 return 0;
 475
 476         /* make sure the fields we don't use are zeroed */
 477         if (!range_is_zero(__skb, 0, offsetof(struct __sk_buff, mark)))
 478                 return -EINVAL;
 479
 480         /* mark is allowed */
 481
 482         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, mark),
 483                            offsetof(struct __sk_buff, priority)))
 484                 return -EINVAL;
 485
 486         /* priority is allowed */
 487
 488         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, priority),
 489                            offsetof(struct __sk_buff, ifindex)))
 490                 return -EINVAL;
 491
 492         /* ifindex is allowed */
 493
 494         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, ifindex),
 495                            offsetof(struct __sk_buff, cb)))
 496                 return -EINVAL;
 497
 498         /* cb is allowed */
 499
 500         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, cb),
 501                            offsetof(struct __sk_buff, tstamp)))
 502                 return -EINVAL;
 503
 504         /* tstamp is allowed */
 505         /* wire_len is allowed */
 506         /* gso_segs is allowed */
 507
 508         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, gso_segs),
 509                            offsetof(struct __sk_buff, gso_size)))
 510                 return -EINVAL;
 511
 512         /* gso_size is allowed */
 513
 514         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, gso_size),
 515                            sizeof(struct __sk_buff)))
 516                 return -EINVAL;
 517
 518         skb->mark = __skb->mark;
 519         skb->priority = __skb->priority;
 520         skb->tstamp = __skb->tstamp;
 521         memcpy(&cb->data, __skb->cb, QDISC_CB_PRIV_LEN);
 522
 523         if (__skb->wire_len == 0) {
 524                 cb->pkt_len = skb->len;
 525         } else {
 526                 if (__skb->wire_len < skb->len ||
 527                     __skb->wire_len > GSO_MAX_SIZE)
 528                         return -EINVAL;
 529                 cb->pkt_len = __skb->wire_len;
 530         }
 531
 532         if (__skb->gso_segs > GSO_MAX_SEGS)
 533                 return -EINVAL;
 534         skb_shinfo(skb)->gso_segs = __skb->gso_segs;
 535         skb_shinfo(skb)->gso_size = __skb->gso_size;
 536
 537         return 0;
 538 }
 539
 540 static void convert_skb_to___skb(struct sk_buff *skb, struct __sk_buff *__skb)
 541 {
 542         struct qdisc_skb_cb *cb = (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
 543
 544         if (!__skb)
 545                 return;
 546
 547         __skb->mark = skb->mark;
 548         __skb->priority = skb->priority;
 549         __skb->ifindex = skb->dev->ifindex;
 550         __skb->tstamp = skb->tstamp;
 551         memcpy(__skb->cb, &cb->data, QDISC_CB_PRIV_LEN);
 552         __skb->wire_len = cb->pkt_len;
 553         __skb->gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 554 }
 555
 556 static struct proto bpf_dummy_proto = {
 557         .name   = "bpf_dummy",
 558         .owner  = THIS_MODULE,
 559         .obj_size = sizeof(struct sock),
 560 };
 561
 562 int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
 563                           union bpf_attr __user *uattr)
 564 {
 565         bool is_l2 = false, is_direct_pkt_access = false;
 566         struct net *net = current->nsproxy->net_ns;
 567         struct net_device *dev = net->loopback_dev;
 568         u32 size = kattr->test.data_size_in;
 569         u32 repeat = kattr->test.repeat;
 570         struct __sk_buff *ctx = NULL;
 571         u32 retval, duration;
 572         int hh_len = ETH_HLEN;
 573         struct sk_buff *skb;
 574         struct sock *sk;
 575         void *data;
 576         int ret;
 577
 578         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu)
 579                 return -EINVAL;
 580
 581         data = bpf_test_init(kattr, size, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
 582                              SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)));
 583         if (IS_ERR(data))
 584                 return PTR_ERR(data);
 585
 586         ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct __sk_buff));
 587         if (IS_ERR(ctx)) {
 588                 kfree(data);
 589                 return PTR_ERR(ctx);
 590         }
 591
 592         switch (prog->type) {
 593         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS:
 594         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_ACT:
 595                 is_l2 = true;
 596                 fallthrough;
 597         case BPF_PROG_TYPE_LWT_IN:
 598         case BPF_PROG_TYPE_LWT_OUT:
 599         case BPF_PROG_TYPE_LWT_XMIT:
 600                 is_direct_pkt_access = true;
 601                 break;
 602         default:
 603                 break;
 604         }
 605
 606         sk = sk_alloc(net, AF_UNSPEC, GFP_USER, &bpf_dummy_proto, 1);
 607         if (!sk) {
 608                 kfree(data);
 609                 kfree(ctx);
 610                 return -ENOMEM;
 611         }
 612         sock_init_data(NULL, sk);
 613
 614         skb = build_skb(data, 0);
 615         if (!skb) {
 616                 kfree(data);
 617                 kfree(ctx);
 618                 sk_free(sk);
 619                 return -ENOMEM;
 620         }
 621         skb->sk = sk;
 622
 623         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
 624         __skb_put(skb, size);
 625         if (ctx && ctx->ifindex > 1) {
 626                 dev = dev_get_by_index(net, ctx->ifindex);
 627                 if (!dev) {
 628                         ret = -ENODEV;
 629                         goto out;
 630                 }
 631         }
 632         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 633         skb_reset_network_header(skb);
 634
 635         switch (skb->protocol) {
 636         case htons(ETH_P_IP):
 637                 sk->sk_family = AF_INET;
 638                 if (sizeof(struct iphdr) <= skb_headlen(skb)) {
 639                         sk->sk_rcv_saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
 640                         sk->sk_daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
 641                 }
 642                 break;
 643 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 644         case htons(ETH_P_IPV6):
 645                 sk->sk_family = AF_INET6;
 646                 if (sizeof(struct ipv6hdr) <= skb_headlen(skb)) {
 647                         sk->sk_v6_rcv_saddr = ipv6_hdr(skb)->saddr;
 648                         sk->sk_v6_daddr = ipv6_hdr(skb)->daddr;
 649                 }
 650                 break;
 651 #endif
 652         default:
 653                 break;
 654         }
 655
 656         if (is_l2)
 657                 __skb_push(skb, hh_len);
 658         if (is_direct_pkt_access)
 659                 bpf_compute_data_pointers(skb);
 660         ret = convert___skb_to_skb(skb, ctx);
 661         if (ret)
 662                 goto out;
 663         ret = bpf_test_run(prog, skb, repeat, &retval, &duration, false);
 664         if (ret)
 665                 goto out;
 666         if (!is_l2) {
 667                 if (skb_headroom(skb) < hh_len) {
 668                         int nhead = HH_DATA_ALIGN(hh_len - skb_headroom(skb));
 669
 670                         if (pskb_expand_head(skb, nhead, 0, GFP_USER)) {
 671                                 ret = -ENOMEM;
 672                                 goto out;
 673                         }
 674                 }
 675                 memset(__skb_push(skb, hh_len), 0, hh_len);
 676         }
 677         convert_skb_to___skb(skb, ctx);
 678
 679         size = skb->len;
 680         /* bpf program can never convert linear skb to non-linear */
 681         if (WARN_ON_ONCE(skb_is_nonlinear(skb)))
 682                 size = skb_headlen(skb);
 683         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, skb->data, size, retval, duration);
 684         if (!ret)
 685                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, ctx,
 686                                      sizeof(struct __sk_buff));
 687 out:
 688         if (dev && dev != net->loopback_dev)
 689                 dev_put(dev);
 690         kfree_skb(skb);
 691         sk_free(sk);
 692         kfree(ctx);
 693         return ret;
 694 }
 695
 696 static int xdp_convert_md_to_buff(struct xdp_md *xdp_md, struct xdp_buff *xdp)
 697 {
 698         unsigned int ingress_ifindex, rx_queue_index;
 699         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
 700         struct net_device *device;
 701
 702         if (!xdp_md)
 703                 return 0;
 704
 705         if (xdp_md->egress_ifindex != 0)
 706                 return -EINVAL;
 707
 708         ingress_ifindex = xdp_md->ingress_ifindex;
 709         rx_queue_index = xdp_md->rx_queue_index;
 710
 711         if (!ingress_ifindex && rx_queue_index)
 712                 return -EINVAL;
 713
 714         if (ingress_ifindex) {
 715                 device = dev_get_by_index(current->nsproxy->net_ns,
 716                                           ingress_ifindex);
 717                 if (!device)
 718                         return -ENODEV;
 719
 720                 if (rx_queue_index >= device->real_num_rx_queues)
 721                         goto free_dev;
 722
 723                 rxqueue = __netif_get_rx_queue(device, rx_queue_index);
 724
 725                 if (!xdp_rxq_info_is_reg(&rxqueue->xdp_rxq))
 726                         goto free_dev;
 727
 728                 xdp->rxq = &rxqueue->xdp_rxq;
 729                 /* The device is now tracked in the xdp->rxq for later
 730                  * dev_put()
 731                  */
 732         }
 733
 734         xdp->data = xdp->data_meta + xdp_md->data;
 735         return 0;
 736
 737 free_dev:
 738         dev_put(device);
 739         return -EINVAL;
 740 }
 741
 742 static void xdp_convert_buff_to_md(struct xdp_buff *xdp, struct xdp_md *xdp_md)
 743 {
 744         if (!xdp_md)
 745                 return;
 746
 747         xdp_md->data = xdp->data - xdp->data_meta;
 748         xdp_md->data_end = xdp->data_end - xdp->data_meta;
 749
 750         if (xdp_md->ingress_ifindex)
 751                 dev_put(xdp->rxq->dev);
 752 }
 753
 754 int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
 755                           union bpf_attr __user *uattr)
 756 {
 757         u32 tailroom = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
 758         u32 headroom = XDP_PACKET_HEADROOM;
 759         u32 size = kattr->test.data_size_in;
 760         u32 repeat = kattr->test.repeat;
 761         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
 762         struct xdp_buff xdp = {};
 763         u32 retval, duration;
 764         struct xdp_md *ctx;
 765         u32 max_data_sz;
 766         void *data;
 767         int ret = -EINVAL;
 768
 769         if (prog->expected_attach_type == BPF_XDP_DEVMAP ||
 770             prog->expected_attach_type == BPF_XDP_CPUMAP)
 771                 return -EINVAL;
 772
 773         ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct xdp_md));
 774         if (IS_ERR(ctx))
 775                 return PTR_ERR(ctx);
 776
 777         if (ctx) {
 778                 /* There can't be user provided data before the meta data */
 779                 if (ctx->data_meta || ctx->data_end != size ||
 780                     ctx->data > ctx->data_end ||
 781                     unlikely(xdp_metalen_invalid(ctx->data)))
 782                         goto free_ctx;
 783                 /* Meta data is allocated from the headroom */
 784                 headroom -= ctx->data;
 785         }
 786
 787         /* XDP have extra tailroom as (most) drivers use full page */
 788         max_data_sz = 4096 - headroom - tailroom;
 789
 790         data = bpf_test_init(kattr, max_data_sz, headroom, tailroom);
 791         if (IS_ERR(data)) {
 792                 ret = PTR_ERR(data);
 793                 goto free_ctx;
 794         }
 795
 796         rxqueue = __netif_get_rx_queue(current->nsproxy->net_ns->loopback_dev, 0);
 797         xdp_init_buff(&xdp, headroom + max_data_sz + tailroom,
 798                       &rxqueue->xdp_rxq);
 799         xdp_prepare_buff(&xdp, data, headroom, size, true);
 800
 801         ret = xdp_convert_md_to_buff(ctx, &xdp);
 802         if (ret)
 803                 goto free_data;
 804
 805         bpf_prog_change_xdp(NULL, prog);
 806         ret = bpf_test_run(prog, &xdp, repeat, &retval, &duration, true);
 807         /* We convert the xdp_buff back to an xdp_md before checking the return
 808          * code so the reference count of any held netdevice will be decremented
 809          * even if the test run failed.
 810          */
 811         xdp_convert_buff_to_md(&xdp, ctx);
 812         if (ret)
 813                 goto out;
 814
 815         if (xdp.data_meta != data + headroom ||
 816             xdp.data_end != xdp.data_meta + size)
 817                 size = xdp.data_end - xdp.data_meta;
 818
 819         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, xdp.data_meta, size, retval,
 820                               duration);
 821         if (!ret)
 822                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, ctx,
 823                                      sizeof(struct xdp_md));
 824
 825 out:
 826         bpf_prog_change_xdp(prog, NULL);
 827 free_data:
 828         kfree(data);
 829 free_ctx:
 830         kfree(ctx);
 831         return ret;
 832 }
 833
 834 static int verify_user_bpf_flow_keys(struct bpf_flow_keys *ctx)
 835 {
 836         /* make sure the fields we don't use are zeroed */
 837         if (!range_is_zero(ctx, 0, offsetof(struct bpf_flow_keys, flags)))
 838                 return -EINVAL;
 839
 840         /* flags is allowed */
 841
 842         if (!range_is_zero(ctx, offsetofend(struct bpf_flow_keys, flags),
 843                            sizeof(struct bpf_flow_keys)))
 844                 return -EINVAL;
 845
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
 850                                      const union bpf_attr *kattr,
 851                                      union bpf_attr __user *uattr)
 852 {
 853         struct bpf_test_timer t = { NO_PREEMPT };
 854         u32 size = kattr->test.data_size_in;
 855         struct bpf_flow_dissector ctx = {};
 856         u32 repeat = kattr->test.repeat;
 857         struct bpf_flow_keys *user_ctx;
 858         struct bpf_flow_keys flow_keys;
 859         const struct ethhdr *eth;
 860         unsigned int flags = 0;
 861         u32 retval, duration;
 862         void *data;
 863         int ret;
 864
 865         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_FLOW_DISSECTOR)
 866                 return -EINVAL;
 867
 868         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu)
 869                 return -EINVAL;
 870
 871         if (size < ETH_HLEN)
 872                 return -EINVAL;
 873
 874         data = bpf_test_init(kattr, size, 0, 0);
 875         if (IS_ERR(data))
 876                 return PTR_ERR(data);
 877
 878         eth = (struct ethhdr *)data;
 879
 880         if (!repeat)
 881                 repeat = 1;
 882
 883         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct bpf_flow_keys));
 884         if (IS_ERR(user_ctx)) {
 885                 kfree(data);
 886                 return PTR_ERR(user_ctx);
 887         }
 888         if (user_ctx) {
 889                 ret = verify_user_bpf_flow_keys(user_ctx);
 890                 if (ret)
 891                         goto out;
 892                 flags = user_ctx->flags;
 893         }
 894
 895         ctx.flow_keys = &flow_keys;
 896         ctx.data = data;
 897         ctx.data_end = (__u8 *)data + size;
 898
 899         bpf_test_timer_enter(&t);
 900         do {
 901                 retval = bpf_flow_dissect(prog, &ctx, eth->h_proto, ETH_HLEN,
 902                                           size, flags);
 903         } while (bpf_test_timer_continue(&t, repeat, &ret, &duration));
 904         bpf_test_timer_leave(&t);
 905
 906         if (ret < 0)
 907                 goto out;
 908
 909         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, &flow_keys, sizeof(flow_keys),
 910                               retval, duration);
 911         if (!ret)
 912                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, user_ctx,
 913                                      sizeof(struct bpf_flow_keys));
 914
 915 out:
 916         kfree(user_ctx);
 917         kfree(data);
 918         return ret;
 919 }
 920
 921 int bpf_prog_test_run_sk_lookup(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
 922                                 union bpf_attr __user *uattr)
 923 {
 924         struct bpf_test_timer t = { NO_PREEMPT };
 925         struct bpf_prog_array *progs = NULL;
 926         struct bpf_sk_lookup_kern ctx = {};
 927         u32 repeat = kattr->test.repeat;
 928         struct bpf_sk_lookup *user_ctx;
 929         u32 retval, duration;
 930         int ret = -EINVAL;
 931
 932         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_SK_LOOKUP)
 933                 return -EINVAL;
 934
 935         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu)
 936                 return -EINVAL;
 937
 938         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_size_in || kattr->test.data_out ||
 939             kattr->test.data_size_out)
 940                 return -EINVAL;
 941
 942         if (!repeat)
 943                 repeat = 1;
 944
 945         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(*user_ctx));
 946         if (IS_ERR(user_ctx))
 947                 return PTR_ERR(user_ctx);
 948
 949         if (!user_ctx)
 950                 return -EINVAL;
 951
 952         if (user_ctx->sk)
 953                 goto out;
 954
 955         if (!range_is_zero(user_ctx, offsetofend(typeof(*user_ctx), local_port), sizeof(*user_ctx)))
 956                 goto out;
 957
 958         if (user_ctx->local_port > U16_MAX) {
 959                 ret = -ERANGE;
 960                 goto out;
 961         }
 962
 963         ctx.family = (u16)user_ctx->family;
 964         ctx.protocol = (u16)user_ctx->protocol;
 965         ctx.dport = (u16)user_ctx->local_port;
 966         ctx.sport = user_ctx->remote_port;
 967
 968         switch (ctx.family) {
 969         case AF_INET:
 970                 ctx.v4.daddr = (__force __be32)user_ctx->local_ip4;
 971                 ctx.v4.saddr = (__force __be32)user_ctx->remote_ip4;
 972                 break;
 973
 974 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 975         case AF_INET6:
 976                 ctx.v6.daddr = (struct in6_addr *)user_ctx->local_ip6;
 977                 ctx.v6.saddr = (struct in6_addr *)user_ctx->remote_ip6;
 978                 break;
 979 #endif
 980
 981         default:
 982                 ret = -EAFNOSUPPORT;
 983                 goto out;
 984         }
 985
 986         progs = bpf_prog_array_alloc(1, GFP_KERNEL);
 987         if (!progs) {
 988                 ret = -ENOMEM;
 989                 goto out;
 990         }
 991
 992         progs->items[0].prog = prog;
 993
 994         bpf_test_timer_enter(&t);
 995         do {
 996                 ctx.selected_sk = NULL;
 997                 retval = BPF_PROG_SK_LOOKUP_RUN_ARRAY(progs, ctx, bpf_prog_run);
 998         } while (bpf_test_timer_continue(&t, repeat, &ret, &duration));
 999         bpf_test_timer_leave(&t);
1000
1001         if (ret < 0)
1002                 goto out;
1003
1004         user_ctx->cookie = 0;
1005         if (ctx.selected_sk) {
1006                 if (ctx.selected_sk->sk_reuseport && !ctx.no_reuseport) {
1007                         ret = -EOPNOTSUPP;
1008                         goto out;
1009                 }
1010
1011                 user_ctx->cookie = sock_gen_cookie(ctx.selected_sk);
1012         }
1013
1014         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, NULL, 0, retval, duration);
1015         if (!ret)
1016                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, user_ctx, sizeof(*user_ctx));
1017
1018 out:
1019         bpf_prog_array_free(progs);
1020         kfree(user_ctx);
1021         return ret;
1022 }
1023
1024 int bpf_prog_test_run_syscall(struct bpf_prog *prog,
1025                               const union bpf_attr *kattr,
1026                               union bpf_attr __user *uattr)
1027 {
1028         void __user *ctx_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
1029         __u32 ctx_size_in = kattr->test.ctx_size_in;
1030         void *ctx = NULL;
1031         u32 retval;
1032         int err = 0;
1033
1034         /* doesn't support data_in/out, ctx_out, duration, or repeat or flags */
1035         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_out ||
1036             kattr->test.ctx_out || kattr->test.duration ||
1037             kattr->test.repeat || kattr->test.flags)
1038                 return -EINVAL;
1039
1040         if (ctx_size_in < prog->aux->max_ctx_offset ||
1041             ctx_size_in > U16_MAX)
1042                 return -EINVAL;
1043
1044         if (ctx_size_in) {
1045                 ctx = kzalloc(ctx_size_in, GFP_USER);
1046                 if (!ctx)
1047                         return -ENOMEM;
1048                 if (copy_from_user(ctx, ctx_in, ctx_size_in)) {
1049                         err = -EFAULT;
1050                         goto out;
1051                 }
1052         }
1053
1054         rcu_read_lock_trace();
1055         retval = bpf_prog_run_pin_on_cpu(prog, ctx);
1056         rcu_read_unlock_trace();
1057
1058         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(u32))) {
1059                 err = -EFAULT;
1060                 goto out;
1061         }
1062         if (ctx_size_in)
1063                 if (copy_to_user(ctx_in, ctx, ctx_size_in))
1064                         err = -EFAULT;
1065 out:
1066         kfree(ctx);
1067         return err;
1068 }