7d47f53f20c10943fa00bc11a7715c29ea547e99
[platform/kernel/linux-starfive.git] / 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.h>
6 #include <linux/btf_ids.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/vmalloc.h>
10 #include <linux/etherdevice.h>
11 #include <linux/filter.h>
12 #include <linux/rcupdate_trace.h>
13 #include <linux/sched/signal.h>
14 #include <net/bpf_sk_storage.h>
15 #include <net/sock.h>
16 #include <net/tcp.h>
17 #include <net/net_namespace.h>
18 #include <net/page_pool.h>
19 #include <linux/error-injection.h>
20 #include <linux/smp.h>
21 #include <linux/sock_diag.h>
22 #include <linux/netfilter.h>
23 #include <net/xdp.h>
24 #include <net/netfilter/nf_bpf_link.h>
25
26 #define CREATE_TRACE_POINTS
27 #include <trace/events/bpf_test_run.h>
28
29 struct bpf_test_timer {
30         enum { NO_PREEMPT, NO_MIGRATE } mode;
31         u32 i;
32         u64 time_start, time_spent;
33 };
34
35 static void bpf_test_timer_enter(struct bpf_test_timer *t)
36         __acquires(rcu)
37 {
38         rcu_read_lock();
39         if (t->mode == NO_PREEMPT)
40                 preempt_disable();
41         else
42                 migrate_disable();
43
44         t->time_start = ktime_get_ns();
45 }
46
47 static void bpf_test_timer_leave(struct bpf_test_timer *t)
48         __releases(rcu)
49 {
50         t->time_start = 0;
51
52         if (t->mode == NO_PREEMPT)
53                 preempt_enable();
54         else
55                 migrate_enable();
56         rcu_read_unlock();
57 }
58
59 static bool bpf_test_timer_continue(struct bpf_test_timer *t, int iterations,
60                                     u32 repeat, int *err, u32 *duration)
61         __must_hold(rcu)
62 {
63         t->i += iterations;
64         if (t->i >= repeat) {
65                 /* We're done. */
66                 t->time_spent += ktime_get_ns() - t->time_start;
67                 do_div(t->time_spent, t->i);
68                 *duration = t->time_spent > U32_MAX ? U32_MAX : (u32)t->time_spent;
69                 *err = 0;
70                 goto reset;
71         }
72
73         if (signal_pending(current)) {
74                 /* During iteration: we've been cancelled, abort. */
75                 *err = -EINTR;
76                 goto reset;
77         }
78
79         if (need_resched()) {
80                 /* During iteration: we need to reschedule between runs. */
81                 t->time_spent += ktime_get_ns() - t->time_start;
82                 bpf_test_timer_leave(t);
83                 cond_resched();
84                 bpf_test_timer_enter(t);
85         }
86
87         /* Do another round. */
88         return true;
89
90 reset:
91         t->i = 0;
92         return false;
93 }
94
95 /* We put this struct at the head of each page with a context and frame
96  * initialised when the page is allocated, so we don't have to do this on each
97  * repetition of the test run.
98  */
99 struct xdp_page_head {
100         struct xdp_buff orig_ctx;
101         struct xdp_buff ctx;
102         union {
103                 /* ::data_hard_start starts here */
104                 DECLARE_FLEX_ARRAY(struct xdp_frame, frame);
105                 DECLARE_FLEX_ARRAY(u8, data);
106         };
107 };
108
109 struct xdp_test_data {
110         struct xdp_buff *orig_ctx;
111         struct xdp_rxq_info rxq;
112         struct net_device *dev;
113         struct page_pool *pp;
114         struct xdp_frame **frames;
115         struct sk_buff **skbs;
116         struct xdp_mem_info mem;
117         u32 batch_size;
118         u32 frame_cnt;
119 };
120
121 /* tools/testing/selftests/bpf/prog_tests/xdp_do_redirect.c:%MAX_PKT_SIZE
122  * must be updated accordingly this gets changed, otherwise BPF selftests
123  * will fail.
124  */
125 #define TEST_XDP_FRAME_SIZE (PAGE_SIZE - sizeof(struct xdp_page_head))
126 #define TEST_XDP_MAX_BATCH 256
127
128 static void xdp_test_run_init_page(struct page *page, void *arg)
129 {
130         struct xdp_page_head *head = phys_to_virt(page_to_phys(page));
131         struct xdp_buff *new_ctx, *orig_ctx;
132         u32 headroom = XDP_PACKET_HEADROOM;
133         struct xdp_test_data *xdp = arg;
134         size_t frm_len, meta_len;
135         struct xdp_frame *frm;
136         void *data;
137
138         orig_ctx = xdp->orig_ctx;
139         frm_len = orig_ctx->data_end - orig_ctx->data_meta;
140         meta_len = orig_ctx->data - orig_ctx->data_meta;
141         headroom -= meta_len;
142
143         new_ctx = &head->ctx;
144         frm = head->frame;
145         data = head->data;
146         memcpy(data + headroom, orig_ctx->data_meta, frm_len);
147
148         xdp_init_buff(new_ctx, TEST_XDP_FRAME_SIZE, &xdp->rxq);
149         xdp_prepare_buff(new_ctx, data, headroom, frm_len, true);
150         new_ctx->data = new_ctx->data_meta + meta_len;
151
152         xdp_update_frame_from_buff(new_ctx, frm);
153         frm->mem = new_ctx->rxq->mem;
154
155         memcpy(&head->orig_ctx, new_ctx, sizeof(head->orig_ctx));
156 }
157
158 static int xdp_test_run_setup(struct xdp_test_data *xdp, struct xdp_buff *orig_ctx)
159 {
160         struct page_pool *pp;
161         int err = -ENOMEM;
162         struct page_pool_params pp_params = {
163                 .order = 0,
164                 .flags = 0,
165                 .pool_size = xdp->batch_size,
166                 .nid = NUMA_NO_NODE,
167                 .init_callback = xdp_test_run_init_page,
168                 .init_arg = xdp,
169         };
170
171         xdp->frames = kvmalloc_array(xdp->batch_size, sizeof(void *), GFP_KERNEL);
172         if (!xdp->frames)
173                 return -ENOMEM;
174
175         xdp->skbs = kvmalloc_array(xdp->batch_size, sizeof(void *), GFP_KERNEL);
176         if (!xdp->skbs)
177                 goto err_skbs;
178
179         pp = page_pool_create(&pp_params);
180         if (IS_ERR(pp)) {
181                 err = PTR_ERR(pp);
182                 goto err_pp;
183         }
184
185         /* will copy 'mem.id' into pp->xdp_mem_id */
186         err = xdp_reg_mem_model(&xdp->mem, MEM_TYPE_PAGE_POOL, pp);
187         if (err)
188                 goto err_mmodel;
189
190         xdp->pp = pp;
191
192         /* We create a 'fake' RXQ referencing the original dev, but with an
193          * xdp_mem_info pointing to our page_pool
194          */
195         xdp_rxq_info_reg(&xdp->rxq, orig_ctx->rxq->dev, 0, 0);
196         xdp->rxq.mem.type = MEM_TYPE_PAGE_POOL;
197         xdp->rxq.mem.id = pp->xdp_mem_id;
198         xdp->dev = orig_ctx->rxq->dev;
199         xdp->orig_ctx = orig_ctx;
200
201         return 0;
202
203 err_mmodel:
204         page_pool_destroy(pp);
205 err_pp:
206         kvfree(xdp->skbs);
207 err_skbs:
208         kvfree(xdp->frames);
209         return err;
210 }
211
212 static void xdp_test_run_teardown(struct xdp_test_data *xdp)
213 {
214         xdp_unreg_mem_model(&xdp->mem);
215         page_pool_destroy(xdp->pp);
216         kfree(xdp->frames);
217         kfree(xdp->skbs);
218 }
219
220 static bool frame_was_changed(const struct xdp_page_head *head)
221 {
222         /* xdp_scrub_frame() zeroes the data pointer, flags is the last field,
223          * i.e. has the highest chances to be overwritten. If those two are
224          * untouched, it's most likely safe to skip the context reset.
225          */
226         return head->frame->data != head->orig_ctx.data ||
227                head->frame->flags != head->orig_ctx.flags;
228 }
229
230 static bool ctx_was_changed(struct xdp_page_head *head)
231 {
232         return head->orig_ctx.data != head->ctx.data ||
233                 head->orig_ctx.data_meta != head->ctx.data_meta ||
234                 head->orig_ctx.data_end != head->ctx.data_end;
235 }
236
237 static void reset_ctx(struct xdp_page_head *head)
238 {
239         if (likely(!frame_was_changed(head) && !ctx_was_changed(head)))
240                 return;
241
242         head->ctx.data = head->orig_ctx.data;
243         head->ctx.data_meta = head->orig_ctx.data_meta;
244         head->ctx.data_end = head->orig_ctx.data_end;
245         xdp_update_frame_from_buff(&head->ctx, head->frame);
246 }
247
248 static int xdp_recv_frames(struct xdp_frame **frames, int nframes,
249                            struct sk_buff **skbs,
250                            struct net_device *dev)
251 {
252         gfp_t gfp = __GFP_ZERO | GFP_ATOMIC;
253         int i, n;
254         LIST_HEAD(list);
255
256         n = kmem_cache_alloc_bulk(skbuff_cache, gfp, nframes, (void **)skbs);
257         if (unlikely(n == 0)) {
258                 for (i = 0; i < nframes; i++)
259                         xdp_return_frame(frames[i]);
260                 return -ENOMEM;
261         }
262
263         for (i = 0; i < nframes; i++) {
264                 struct xdp_frame *xdpf = frames[i];
265                 struct sk_buff *skb = skbs[i];
266
267                 skb = __xdp_build_skb_from_frame(xdpf, skb, dev);
268                 if (!skb) {
269                         xdp_return_frame(xdpf);
270                         continue;
271                 }
272
273                 list_add_tail(&skb->list, &list);
274         }
275         netif_receive_skb_list(&list);
276
277         return 0;
278 }
279
280 static int xdp_test_run_batch(struct xdp_test_data *xdp, struct bpf_prog *prog,
281                               u32 repeat)
282 {
283         struct bpf_redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&bpf_redirect_info);
284         int err = 0, act, ret, i, nframes = 0, batch_sz;
285         struct xdp_frame **frames = xdp->frames;
286         struct xdp_page_head *head;
287         struct xdp_frame *frm;
288         bool redirect = false;
289         struct xdp_buff *ctx;
290         struct page *page;
291
292         batch_sz = min_t(u32, repeat, xdp->batch_size);
293
294         local_bh_disable();
295         xdp_set_return_frame_no_direct();
296
297         for (i = 0; i < batch_sz; i++) {
298                 page = page_pool_dev_alloc_pages(xdp->pp);
299                 if (!page) {
300                         err = -ENOMEM;
301                         goto out;
302                 }
303
304                 head = phys_to_virt(page_to_phys(page));
305                 reset_ctx(head);
306                 ctx = &head->ctx;
307                 frm = head->frame;
308                 xdp->frame_cnt++;
309
310                 act = bpf_prog_run_xdp(prog, ctx);
311
312                 /* if program changed pkt bounds we need to update the xdp_frame */
313                 if (unlikely(ctx_was_changed(head))) {
314                         ret = xdp_update_frame_from_buff(ctx, frm);
315                         if (ret) {
316                                 xdp_return_buff(ctx);
317                                 continue;
318                         }
319                 }
320
321                 switch (act) {
322                 case XDP_TX:
323                         /* we can't do a real XDP_TX since we're not in the
324                          * driver, so turn it into a REDIRECT back to the same
325                          * index
326                          */
327                         ri->tgt_index = xdp->dev->ifindex;
328                         ri->map_id = INT_MAX;
329                         ri->map_type = BPF_MAP_TYPE_UNSPEC;
330                         fallthrough;
331                 case XDP_REDIRECT:
332                         redirect = true;
333                         ret = xdp_do_redirect_frame(xdp->dev, ctx, frm, prog);
334                         if (ret)
335                                 xdp_return_buff(ctx);
336                         break;
337                 case XDP_PASS:
338                         frames[nframes++] = frm;
339                         break;
340                 default:
341                         bpf_warn_invalid_xdp_action(NULL, prog, act);
342                         fallthrough;
343                 case XDP_DROP:
344                         xdp_return_buff(ctx);
345                         break;
346                 }
347         }
348
349 out:
350         if (redirect)
351                 xdp_do_flush();
352         if (nframes) {
353                 ret = xdp_recv_frames(frames, nframes, xdp->skbs, xdp->dev);
354                 if (ret)
355                         err = ret;
356         }
357
358         xdp_clear_return_frame_no_direct();
359         local_bh_enable();
360         return err;
361 }
362
363 static int bpf_test_run_xdp_live(struct bpf_prog *prog, struct xdp_buff *ctx,
364                                  u32 repeat, u32 batch_size, u32 *time)
365
366 {
367         struct xdp_test_data xdp = { .batch_size = batch_size };
368         struct bpf_test_timer t = { .mode = NO_MIGRATE };
369         int ret;
370
371         if (!repeat)
372                 repeat = 1;
373
374         ret = xdp_test_run_setup(&xdp, ctx);
375         if (ret)
376                 return ret;
377
378         bpf_test_timer_enter(&t);
379         do {
380                 xdp.frame_cnt = 0;
381                 ret = xdp_test_run_batch(&xdp, prog, repeat - t.i);
382                 if (unlikely(ret < 0))
383                         break;
384         } while (bpf_test_timer_continue(&t, xdp.frame_cnt, repeat, &ret, time));
385         bpf_test_timer_leave(&t);
386
387         xdp_test_run_teardown(&xdp);
388         return ret;
389 }
390
391 static int bpf_test_run(struct bpf_prog *prog, void *ctx, u32 repeat,
392                         u32 *retval, u32 *time, bool xdp)
393 {
394         struct bpf_prog_array_item item = {.prog = prog};
395         struct bpf_run_ctx *old_ctx;
396         struct bpf_cg_run_ctx run_ctx;
397         struct bpf_test_timer t = { NO_MIGRATE };
398         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
399         int ret;
400
401         for_each_cgroup_storage_type(stype) {
402                 item.cgroup_storage[stype] = bpf_cgroup_storage_alloc(prog, stype);
403                 if (IS_ERR(item.cgroup_storage[stype])) {
404                         item.cgroup_storage[stype] = NULL;
405                         for_each_cgroup_storage_type(stype)
406                                 bpf_cgroup_storage_free(item.cgroup_storage[stype]);
407                         return -ENOMEM;
408                 }
409         }
410
411         if (!repeat)
412                 repeat = 1;
413
414         bpf_test_timer_enter(&t);
415         old_ctx = bpf_set_run_ctx(&run_ctx.run_ctx);
416         do {
417                 run_ctx.prog_item = &item;
418                 local_bh_disable();
419                 if (xdp)
420                         *retval = bpf_prog_run_xdp(prog, ctx);
421                 else
422                         *retval = bpf_prog_run(prog, ctx);
423                 local_bh_enable();
424         } while (bpf_test_timer_continue(&t, 1, repeat, &ret, time));
425         bpf_reset_run_ctx(old_ctx);
426         bpf_test_timer_leave(&t);
427
428         for_each_cgroup_storage_type(stype)
429                 bpf_cgroup_storage_free(item.cgroup_storage[stype]);
430
431         return ret;
432 }
433
434 static int bpf_test_finish(const union bpf_attr *kattr,
435                            union bpf_attr __user *uattr, const void *data,
436                            struct skb_shared_info *sinfo, u32 size,
437                            u32 retval, u32 duration)
438 {
439         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_out);
440         int err = -EFAULT;
441         u32 copy_size = size;
442
443         /* Clamp copy if the user has provided a size hint, but copy the full
444          * buffer if not to retain old behaviour.
445          */
446         if (kattr->test.data_size_out &&
447             copy_size > kattr->test.data_size_out) {
448                 copy_size = kattr->test.data_size_out;
449                 err = -ENOSPC;
450         }
451
452         if (data_out) {
453                 int len = sinfo ? copy_size - sinfo->xdp_frags_size : copy_size;
454
455                 if (len < 0) {
456                         err = -ENOSPC;
457                         goto out;
458                 }
459
460                 if (copy_to_user(data_out, data, len))
461                         goto out;
462
463                 if (sinfo) {
464                         int i, offset = len;
465                         u32 data_len;
466
467                         for (i = 0; i < sinfo->nr_frags; i++) {
468                                 skb_frag_t *frag = &sinfo->frags[i];
469
470                                 if (offset >= copy_size) {
471                                         err = -ENOSPC;
472                                         break;
473                                 }
474
475                                 data_len = min_t(u32, copy_size - offset,
476                                                  skb_frag_size(frag));
477
478                                 if (copy_to_user(data_out + offset,
479                                                  skb_frag_address(frag),
480                                                  data_len))
481                                         goto out;
482
483                                 offset += data_len;
484                         }
485                 }
486         }
487
488         if (copy_to_user(&uattr->test.data_size_out, &size, sizeof(size)))
489                 goto out;
490         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(retval)))
491                 goto out;
492         if (copy_to_user(&uattr->test.duration, &duration, sizeof(duration)))
493                 goto out;
494         if (err != -ENOSPC)
495                 err = 0;
496 out:
497         trace_bpf_test_finish(&err);
498         return err;
499 }
500
501 /* Integer types of various sizes and pointer combinations cover variety of
502  * architecture dependent calling conventions. 7+ can be supported in the
503  * future.
504  */
505 __diag_push();
506 __diag_ignore_all("-Wmissing-prototypes",
507                   "Global functions as their definitions will be in vmlinux BTF");
508 __bpf_kfunc int bpf_fentry_test1(int a)
509 {
510         return a + 1;
511 }
512 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_fentry_test1);
513
514 int noinline bpf_fentry_test2(int a, u64 b)
515 {
516         return a + b;
517 }
518
519 int noinline bpf_fentry_test3(char a, int b, u64 c)
520 {
521         return a + b + c;
522 }
523
524 int noinline bpf_fentry_test4(void *a, char b, int c, u64 d)
525 {
526         return (long)a + b + c + d;
527 }
528
529 int noinline bpf_fentry_test5(u64 a, void *b, short c, int d, u64 e)
530 {
531         return a + (long)b + c + d + e;
532 }
533
534 int noinline bpf_fentry_test6(u64 a, void *b, short c, int d, void *e, u64 f)
535 {
536         return a + (long)b + c + d + (long)e + f;
537 }
538
539 struct bpf_fentry_test_t {
540         struct bpf_fentry_test_t *a;
541 };
542
543 int noinline bpf_fentry_test7(struct bpf_fentry_test_t *arg)
544 {
545         return (long)arg;
546 }
547
548 int noinline bpf_fentry_test8(struct bpf_fentry_test_t *arg)
549 {
550         return (long)arg->a;
551 }
552
553 __bpf_kfunc u32 bpf_fentry_test9(u32 *a)
554 {
555         return *a;
556 }
557
558 void noinline bpf_fentry_test_sinfo(struct skb_shared_info *sinfo)
559 {
560 }
561
562 __bpf_kfunc int bpf_modify_return_test(int a, int *b)
563 {
564         *b += 1;
565         return a + *b;
566 }
567
568 __bpf_kfunc int bpf_modify_return_test2(int a, int *b, short c, int d,
569                                         void *e, char f, int g)
570 {
571         *b += 1;
572         return a + *b + c + d + (long)e + f + g;
573 }
574
575 int noinline bpf_fentry_shadow_test(int a)
576 {
577         return a + 1;
578 }
579
580 struct prog_test_member1 {
581         int a;
582 };
583
584 struct prog_test_member {
585         struct prog_test_member1 m;
586         int c;
587 };
588
589 struct prog_test_ref_kfunc {
590         int a;
591         int b;
592         struct prog_test_member memb;
593         struct prog_test_ref_kfunc *next;
594         refcount_t cnt;
595 };
596
597 __bpf_kfunc void bpf_kfunc_call_test_release(struct prog_test_ref_kfunc *p)
598 {
599         refcount_dec(&p->cnt);
600 }
601
602 __bpf_kfunc void bpf_kfunc_call_memb_release(struct prog_test_member *p)
603 {
604 }
605
606 __diag_pop();
607
608 BTF_SET8_START(bpf_test_modify_return_ids)
609 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_modify_return_test)
610 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_modify_return_test2)
611 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_fentry_test1, KF_SLEEPABLE)
612 BTF_SET8_END(bpf_test_modify_return_ids)
613
614 static const struct btf_kfunc_id_set bpf_test_modify_return_set = {
615         .owner = THIS_MODULE,
616         .set   = &bpf_test_modify_return_ids,
617 };
618
619 BTF_SET8_START(test_sk_check_kfunc_ids)
620 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_kfunc_call_test_release, KF_RELEASE)
621 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_kfunc_call_memb_release, KF_RELEASE)
622 BTF_SET8_END(test_sk_check_kfunc_ids)
623
624 static void *bpf_test_init(const union bpf_attr *kattr, u32 user_size,
625                            u32 size, u32 headroom, u32 tailroom)
626 {
627         void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_in);
628         void *data;
629
630         if (size < ETH_HLEN || size > PAGE_SIZE - headroom - tailroom)
631                 return ERR_PTR(-EINVAL);
632
633         if (user_size > size)
634                 return ERR_PTR(-EMSGSIZE);
635
636         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
637         data = kzalloc(size + headroom + tailroom, GFP_USER);
638         if (!data)
639                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
640
641         if (copy_from_user(data + headroom, data_in, user_size)) {
642                 kfree(data);
643                 return ERR_PTR(-EFAULT);
644         }
645
646         return data;
647 }
648
649 int bpf_prog_test_run_tracing(struct bpf_prog *prog,
650                               const union bpf_attr *kattr,
651                               union bpf_attr __user *uattr)
652 {
653         struct bpf_fentry_test_t arg = {};
654         u16 side_effect = 0, ret = 0;
655         int b = 2, err = -EFAULT;
656         u32 retval = 0;
657
658         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
659                 return -EINVAL;
660
661         switch (prog->expected_attach_type) {
662         case BPF_TRACE_FENTRY:
663         case BPF_TRACE_FEXIT:
664                 if (bpf_fentry_test1(1) != 2 ||
665                     bpf_fentry_test2(2, 3) != 5 ||
666                     bpf_fentry_test3(4, 5, 6) != 15 ||
667                     bpf_fentry_test4((void *)7, 8, 9, 10) != 34 ||
668                     bpf_fentry_test5(11, (void *)12, 13, 14, 15) != 65 ||
669                     bpf_fentry_test6(16, (void *)17, 18, 19, (void *)20, 21) != 111 ||
670                     bpf_fentry_test7((struct bpf_fentry_test_t *)0) != 0 ||
671                     bpf_fentry_test8(&arg) != 0 ||
672                     bpf_fentry_test9(&retval) != 0)
673                         goto out;
674                 break;
675         case BPF_MODIFY_RETURN:
676                 ret = bpf_modify_return_test(1, &b);
677                 if (b != 2)
678                         side_effect++;
679                 b = 2;
680                 ret += bpf_modify_return_test2(1, &b, 3, 4, (void *)5, 6, 7);
681                 if (b != 2)
682                         side_effect++;
683                 break;
684         default:
685                 goto out;
686         }
687
688         retval = ((u32)side_effect << 16) | ret;
689         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(retval)))
690                 goto out;
691
692         err = 0;
693 out:
694         trace_bpf_test_finish(&err);
695         return err;
696 }
697
698 struct bpf_raw_tp_test_run_info {
699         struct bpf_prog *prog;
700         void *ctx;
701         u32 retval;
702 };
703
704 static void
705 __bpf_prog_test_run_raw_tp(void *data)
706 {
707         struct bpf_raw_tp_test_run_info *info = data;
708
709         rcu_read_lock();
710         info->retval = bpf_prog_run(info->prog, info->ctx);
711         rcu_read_unlock();
712 }
713
714 int bpf_prog_test_run_raw_tp(struct bpf_prog *prog,
715                              const union bpf_attr *kattr,
716                              union bpf_attr __user *uattr)
717 {
718         void __user *ctx_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
719         __u32 ctx_size_in = kattr->test.ctx_size_in;
720         struct bpf_raw_tp_test_run_info info;
721         int cpu = kattr->test.cpu, err = 0;
722         int current_cpu;
723
724         /* doesn't support data_in/out, ctx_out, duration, or repeat */
725         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_out ||
726             kattr->test.ctx_out || kattr->test.duration ||
727             kattr->test.repeat || kattr->test.batch_size)
728                 return -EINVAL;
729
730         if (ctx_size_in < prog->aux->max_ctx_offset ||
731             ctx_size_in > MAX_BPF_FUNC_ARGS * sizeof(u64))
732                 return -EINVAL;
733
734         if ((kattr->test.flags & BPF_F_TEST_RUN_ON_CPU) == 0 && cpu != 0)
735                 return -EINVAL;
736
737         if (ctx_size_in) {
738                 info.ctx = memdup_user(ctx_in, ctx_size_in);
739                 if (IS_ERR(info.ctx))
740                         return PTR_ERR(info.ctx);
741         } else {
742                 info.ctx = NULL;
743         }
744
745         info.prog = prog;
746
747         current_cpu = get_cpu();
748         if ((kattr->test.flags & BPF_F_TEST_RUN_ON_CPU) == 0 ||
749             cpu == current_cpu) {
750                 __bpf_prog_test_run_raw_tp(&info);
751         } else if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu)) {
752                 /* smp_call_function_single() also checks cpu_online()
753                  * after csd_lock(). However, since cpu is from user
754                  * space, let's do an extra quick check to filter out
755                  * invalid value before smp_call_function_single().
756                  */
757                 err = -ENXIO;
758         } else {
759                 err = smp_call_function_single(cpu, __bpf_prog_test_run_raw_tp,
760                                                &info, 1);
761         }
762         put_cpu();
763
764         if (!err &&
765             copy_to_user(&uattr->test.retval, &info.retval, sizeof(u32)))
766                 err = -EFAULT;
767
768         kfree(info.ctx);
769         return err;
770 }
771
772 static void *bpf_ctx_init(const union bpf_attr *kattr, u32 max_size)
773 {
774         void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
775         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_out);
776         u32 size = kattr->test.ctx_size_in;
777         void *data;
778         int err;
779
780         if (!data_in && !data_out)
781                 return NULL;
782
783         data = kzalloc(max_size, GFP_USER);
784         if (!data)
785                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
786
787         if (data_in) {
788                 err = bpf_check_uarg_tail_zero(USER_BPFPTR(data_in), max_size, size);
789                 if (err) {
790                         kfree(data);
791                         return ERR_PTR(err);
792                 }
793
794                 size = min_t(u32, max_size, size);
795                 if (copy_from_user(data, data_in, size)) {
796                         kfree(data);
797                         return ERR_PTR(-EFAULT);
798                 }
799         }
800         return data;
801 }
802
803 static int bpf_ctx_finish(const union bpf_attr *kattr,
804                           union bpf_attr __user *uattr, const void *data,
805                           u32 size)
806 {
807         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_out);
808         int err = -EFAULT;
809         u32 copy_size = size;
810
811         if (!data || !data_out)
812                 return 0;
813
814         if (copy_size > kattr->test.ctx_size_out) {
815                 copy_size = kattr->test.ctx_size_out;
816                 err = -ENOSPC;
817         }
818
819         if (copy_to_user(data_out, data, copy_size))
820                 goto out;
821         if (copy_to_user(&uattr->test.ctx_size_out, &size, sizeof(size)))
822                 goto out;
823         if (err != -ENOSPC)
824                 err = 0;
825 out:
826         return err;
827 }
828
829 /**
830  * range_is_zero - test whether buffer is initialized
831  * @buf: buffer to check
832  * @from: check from this position
833  * @to: check up until (excluding) this position
834  *
835  * This function returns true if the there is a non-zero byte
836  * in the buf in the range [from,to).
837  */
838 static inline bool range_is_zero(void *buf, size_t from, size_t to)
839 {
840         return !memchr_inv((u8 *)buf + from, 0, to - from);
841 }
842
843 static int convert___skb_to_skb(struct sk_buff *skb, struct __sk_buff *__skb)
844 {
845         struct qdisc_skb_cb *cb = (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
846
847         if (!__skb)
848                 return 0;
849
850         /* make sure the fields we don't use are zeroed */
851         if (!range_is_zero(__skb, 0, offsetof(struct __sk_buff, mark)))
852                 return -EINVAL;
853
854         /* mark is allowed */
855
856         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, mark),
857                            offsetof(struct __sk_buff, priority)))
858                 return -EINVAL;
859
860         /* priority is allowed */
861         /* ingress_ifindex is allowed */
862         /* ifindex is allowed */
863
864         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, ifindex),
865                            offsetof(struct __sk_buff, cb)))
866                 return -EINVAL;
867
868         /* cb is allowed */
869
870         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, cb),
871                            offsetof(struct __sk_buff, tstamp)))
872                 return -EINVAL;
873
874         /* tstamp is allowed */
875         /* wire_len is allowed */
876         /* gso_segs is allowed */
877
878         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, gso_segs),
879                            offsetof(struct __sk_buff, gso_size)))
880                 return -EINVAL;
881
882         /* gso_size is allowed */
883
884         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, gso_size),
885                            offsetof(struct __sk_buff, hwtstamp)))
886                 return -EINVAL;
887
888         /* hwtstamp is allowed */
889
890         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, hwtstamp),
891                            sizeof(struct __sk_buff)))
892                 return -EINVAL;
893
894         skb->mark = __skb->mark;
895         skb->priority = __skb->priority;
896         skb->skb_iif = __skb->ingress_ifindex;
897         skb->tstamp = __skb->tstamp;
898         memcpy(&cb->data, __skb->cb, QDISC_CB_PRIV_LEN);
899
900         if (__skb->wire_len == 0) {
901                 cb->pkt_len = skb->len;
902         } else {
903                 if (__skb->wire_len < skb->len ||
904                     __skb->wire_len > GSO_LEGACY_MAX_SIZE)
905                         return -EINVAL;
906                 cb->pkt_len = __skb->wire_len;
907         }
908
909         if (__skb->gso_segs > GSO_MAX_SEGS)
910                 return -EINVAL;
911         skb_shinfo(skb)->gso_segs = __skb->gso_segs;
912         skb_shinfo(skb)->gso_size = __skb->gso_size;
913         skb_shinfo(skb)->hwtstamps.hwtstamp = __skb->hwtstamp;
914
915         return 0;
916 }
917
918 static void convert_skb_to___skb(struct sk_buff *skb, struct __sk_buff *__skb)
919 {
920         struct qdisc_skb_cb *cb = (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
921
922         if (!__skb)
923                 return;
924
925         __skb->mark = skb->mark;
926         __skb->priority = skb->priority;
927         __skb->ingress_ifindex = skb->skb_iif;
928         __skb->ifindex = skb->dev->ifindex;
929         __skb->tstamp = skb->tstamp;
930         memcpy(__skb->cb, &cb->data, QDISC_CB_PRIV_LEN);
931         __skb->wire_len = cb->pkt_len;
932         __skb->gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
933         __skb->hwtstamp = skb_shinfo(skb)->hwtstamps.hwtstamp;
934 }
935
936 static struct proto bpf_dummy_proto = {
937         .name   = "bpf_dummy",
938         .owner  = THIS_MODULE,
939         .obj_size = sizeof(struct sock),
940 };
941
942 int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
943                           union bpf_attr __user *uattr)
944 {
945         bool is_l2 = false, is_direct_pkt_access = false;
946         struct net *net = current->nsproxy->net_ns;
947         struct net_device *dev = net->loopback_dev;
948         u32 size = kattr->test.data_size_in;
949         u32 repeat = kattr->test.repeat;
950         struct __sk_buff *ctx = NULL;
951         u32 retval, duration;
952         int hh_len = ETH_HLEN;
953         struct sk_buff *skb;
954         struct sock *sk;
955         void *data;
956         int ret;
957
958         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
959                 return -EINVAL;
960
961         data = bpf_test_init(kattr, kattr->test.data_size_in,
962                              size, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
963                              SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)));
964         if (IS_ERR(data))
965                 return PTR_ERR(data);
966
967         ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct __sk_buff));
968         if (IS_ERR(ctx)) {
969                 kfree(data);
970                 return PTR_ERR(ctx);
971         }
972
973         switch (prog->type) {
974         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS:
975         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_ACT:
976                 is_l2 = true;
977                 fallthrough;
978         case BPF_PROG_TYPE_LWT_IN:
979         case BPF_PROG_TYPE_LWT_OUT:
980         case BPF_PROG_TYPE_LWT_XMIT:
981                 is_direct_pkt_access = true;
982                 break;
983         default:
984                 break;
985         }
986
987         sk = sk_alloc(net, AF_UNSPEC, GFP_USER, &bpf_dummy_proto, 1);
988         if (!sk) {
989                 kfree(data);
990                 kfree(ctx);
991                 return -ENOMEM;
992         }
993         sock_init_data(NULL, sk);
994
995         skb = slab_build_skb(data);
996         if (!skb) {
997                 kfree(data);
998                 kfree(ctx);
999                 sk_free(sk);
1000                 return -ENOMEM;
1001         }
1002         skb->sk = sk;
1003
1004         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
1005         __skb_put(skb, size);
1006         if (ctx && ctx->ifindex > 1) {
1007                 dev = dev_get_by_index(net, ctx->ifindex);
1008                 if (!dev) {
1009                         ret = -ENODEV;
1010                         goto out;
1011                 }
1012         }
1013         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
1014         skb_reset_network_header(skb);
1015
1016         switch (skb->protocol) {
1017         case htons(ETH_P_IP):
1018                 sk->sk_family = AF_INET;
1019                 if (sizeof(struct iphdr) <= skb_headlen(skb)) {
1020                         sk->sk_rcv_saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
1021                         sk->sk_daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
1022                 }
1023                 break;
1024 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1025         case htons(ETH_P_IPV6):
1026                 sk->sk_family = AF_INET6;
1027                 if (sizeof(struct ipv6hdr) <= skb_headlen(skb)) {
1028                         sk->sk_v6_rcv_saddr = ipv6_hdr(skb)->saddr;
1029                         sk->sk_v6_daddr = ipv6_hdr(skb)->daddr;
1030                 }
1031                 break;
1032 #endif
1033         default:
1034                 break;
1035         }
1036
1037         if (is_l2)
1038                 __skb_push(skb, hh_len);
1039         if (is_direct_pkt_access)
1040                 bpf_compute_data_pointers(skb);
1041         ret = convert___skb_to_skb(skb, ctx);
1042         if (ret)
1043                 goto out;
1044         ret = bpf_test_run(prog, skb, repeat, &retval, &duration, false);
1045         if (ret)
1046                 goto out;
1047         if (!is_l2) {
1048                 if (skb_headroom(skb) < hh_len) {
1049                         int nhead = HH_DATA_ALIGN(hh_len - skb_headroom(skb));
1050
1051                         if (pskb_expand_head(skb, nhead, 0, GFP_USER)) {
1052                                 ret = -ENOMEM;
1053                                 goto out;
1054                         }
1055                 }
1056                 memset(__skb_push(skb, hh_len), 0, hh_len);
1057         }
1058         convert_skb_to___skb(skb, ctx);
1059
1060         size = skb->len;
1061         /* bpf program can never convert linear skb to non-linear */
1062         if (WARN_ON_ONCE(skb_is_nonlinear(skb)))
1063                 size = skb_headlen(skb);
1064         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, skb->data, NULL, size, retval,
1065                               duration);
1066         if (!ret)
1067                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, ctx,
1068                                      sizeof(struct __sk_buff));
1069 out:
1070         if (dev && dev != net->loopback_dev)
1071                 dev_put(dev);
1072         kfree_skb(skb);
1073         sk_free(sk);
1074         kfree(ctx);
1075         return ret;
1076 }
1077
1078 static int xdp_convert_md_to_buff(struct xdp_md *xdp_md, struct xdp_buff *xdp)
1079 {
1080         unsigned int ingress_ifindex, rx_queue_index;
1081         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
1082         struct net_device *device;
1083
1084         if (!xdp_md)
1085                 return 0;
1086
1087         if (xdp_md->egress_ifindex != 0)
1088                 return -EINVAL;
1089
1090         ingress_ifindex = xdp_md->ingress_ifindex;
1091         rx_queue_index = xdp_md->rx_queue_index;
1092
1093         if (!ingress_ifindex && rx_queue_index)
1094                 return -EINVAL;
1095
1096         if (ingress_ifindex) {
1097                 device = dev_get_by_index(current->nsproxy->net_ns,
1098                                           ingress_ifindex);
1099                 if (!device)
1100                         return -ENODEV;
1101
1102                 if (rx_queue_index >= device->real_num_rx_queues)
1103                         goto free_dev;
1104
1105                 rxqueue = __netif_get_rx_queue(device, rx_queue_index);
1106
1107                 if (!xdp_rxq_info_is_reg(&rxqueue->xdp_rxq))
1108                         goto free_dev;
1109
1110                 xdp->rxq = &rxqueue->xdp_rxq;
1111                 /* The device is now tracked in the xdp->rxq for later
1112                  * dev_put()
1113                  */
1114         }
1115
1116         xdp->data = xdp->data_meta + xdp_md->data;
1117         return 0;
1118
1119 free_dev:
1120         dev_put(device);
1121         return -EINVAL;
1122 }
1123
1124 static void xdp_convert_buff_to_md(struct xdp_buff *xdp, struct xdp_md *xdp_md)
1125 {
1126         if (!xdp_md)
1127                 return;
1128
1129         xdp_md->data = xdp->data - xdp->data_meta;
1130         xdp_md->data_end = xdp->data_end - xdp->data_meta;
1131
1132         if (xdp_md->ingress_ifindex)
1133                 dev_put(xdp->rxq->dev);
1134 }
1135
1136 int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1137                           union bpf_attr __user *uattr)
1138 {
1139         bool do_live = (kattr->test.flags & BPF_F_TEST_XDP_LIVE_FRAMES);
1140         u32 tailroom = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
1141         u32 batch_size = kattr->test.batch_size;
1142         u32 retval = 0, duration, max_data_sz;
1143         u32 size = kattr->test.data_size_in;
1144         u32 headroom = XDP_PACKET_HEADROOM;
1145         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1146         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
1147         struct skb_shared_info *sinfo;
1148         struct xdp_buff xdp = {};
1149         int i, ret = -EINVAL;
1150         struct xdp_md *ctx;
1151         void *data;
1152
1153         if (prog->expected_attach_type == BPF_XDP_DEVMAP ||
1154             prog->expected_attach_type == BPF_XDP_CPUMAP)
1155                 return -EINVAL;
1156
1157         if (kattr->test.flags & ~BPF_F_TEST_XDP_LIVE_FRAMES)
1158                 return -EINVAL;
1159
1160         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux))
1161                 return -EINVAL;
1162
1163         if (do_live) {
1164                 if (!batch_size)
1165                         batch_size = NAPI_POLL_WEIGHT;
1166                 else if (batch_size > TEST_XDP_MAX_BATCH)
1167                         return -E2BIG;
1168
1169                 headroom += sizeof(struct xdp_page_head);
1170         } else if (batch_size) {
1171                 return -EINVAL;
1172         }
1173
1174         ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct xdp_md));
1175         if (IS_ERR(ctx))
1176                 return PTR_ERR(ctx);
1177
1178         if (ctx) {
1179                 /* There can't be user provided data before the meta data */
1180                 if (ctx->data_meta || ctx->data_end != size ||
1181                     ctx->data > ctx->data_end ||
1182                     unlikely(xdp_metalen_invalid(ctx->data)) ||
1183                     (do_live && (kattr->test.data_out || kattr->test.ctx_out)))
1184                         goto free_ctx;
1185                 /* Meta data is allocated from the headroom */
1186                 headroom -= ctx->data;
1187         }
1188
1189         max_data_sz = 4096 - headroom - tailroom;
1190         if (size > max_data_sz) {
1191                 /* disallow live data mode for jumbo frames */
1192                 if (do_live)
1193                         goto free_ctx;
1194                 size = max_data_sz;
1195         }
1196
1197         data = bpf_test_init(kattr, size, max_data_sz, headroom, tailroom);
1198         if (IS_ERR(data)) {
1199                 ret = PTR_ERR(data);
1200                 goto free_ctx;
1201         }
1202
1203         rxqueue = __netif_get_rx_queue(current->nsproxy->net_ns->loopback_dev, 0);
1204         rxqueue->xdp_rxq.frag_size = headroom + max_data_sz + tailroom;
1205         xdp_init_buff(&xdp, rxqueue->xdp_rxq.frag_size, &rxqueue->xdp_rxq);
1206         xdp_prepare_buff(&xdp, data, headroom, size, true);
1207         sinfo = xdp_get_shared_info_from_buff(&xdp);
1208
1209         ret = xdp_convert_md_to_buff(ctx, &xdp);
1210         if (ret)
1211                 goto free_data;
1212
1213         if (unlikely(kattr->test.data_size_in > size)) {
1214                 void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_in);
1215
1216                 while (size < kattr->test.data_size_in) {
1217                         struct page *page;
1218                         skb_frag_t *frag;
1219                         u32 data_len;
1220
1221                         if (sinfo->nr_frags == MAX_SKB_FRAGS) {
1222                                 ret = -ENOMEM;
1223                                 goto out;
1224                         }
1225
1226                         page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1227                         if (!page) {
1228                                 ret = -ENOMEM;
1229                                 goto out;
1230                         }
1231
1232                         frag = &sinfo->frags[sinfo->nr_frags++];
1233
1234                         data_len = min_t(u32, kattr->test.data_size_in - size,
1235                                          PAGE_SIZE);
1236                         skb_frag_fill_page_desc(frag, page, 0, data_len);
1237
1238                         if (copy_from_user(page_address(page), data_in + size,
1239                                            data_len)) {
1240                                 ret = -EFAULT;
1241                                 goto out;
1242                         }
1243                         sinfo->xdp_frags_size += data_len;
1244                         size += data_len;
1245                 }
1246                 xdp_buff_set_frags_flag(&xdp);
1247         }
1248
1249         if (repeat > 1)
1250                 bpf_prog_change_xdp(NULL, prog);
1251
1252         if (do_live)
1253                 ret = bpf_test_run_xdp_live(prog, &xdp, repeat, batch_size, &duration);
1254         else
1255                 ret = bpf_test_run(prog, &xdp, repeat, &retval, &duration, true);
1256         /* We convert the xdp_buff back to an xdp_md before checking the return
1257          * code so the reference count of any held netdevice will be decremented
1258          * even if the test run failed.
1259          */
1260         xdp_convert_buff_to_md(&xdp, ctx);
1261         if (ret)
1262                 goto out;
1263
1264         size = xdp.data_end - xdp.data_meta + sinfo->xdp_frags_size;
1265         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, xdp.data_meta, sinfo, size,
1266                               retval, duration);
1267         if (!ret)
1268                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, ctx,
1269                                      sizeof(struct xdp_md));
1270
1271 out:
1272         if (repeat > 1)
1273                 bpf_prog_change_xdp(prog, NULL);
1274 free_data:
1275         for (i = 0; i < sinfo->nr_frags; i++)
1276                 __free_page(skb_frag_page(&sinfo->frags[i]));
1277         kfree(data);
1278 free_ctx:
1279         kfree(ctx);
1280         return ret;
1281 }
1282
1283 static int verify_user_bpf_flow_keys(struct bpf_flow_keys *ctx)
1284 {
1285         /* make sure the fields we don't use are zeroed */
1286         if (!range_is_zero(ctx, 0, offsetof(struct bpf_flow_keys, flags)))
1287                 return -EINVAL;
1288
1289         /* flags is allowed */
1290
1291         if (!range_is_zero(ctx, offsetofend(struct bpf_flow_keys, flags),
1292                            sizeof(struct bpf_flow_keys)))
1293                 return -EINVAL;
1294
1295         return 0;
1296 }
1297
1298 int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
1299                                      const union bpf_attr *kattr,
1300                                      union bpf_attr __user *uattr)
1301 {
1302         struct bpf_test_timer t = { NO_PREEMPT };
1303         u32 size = kattr->test.data_size_in;
1304         struct bpf_flow_dissector ctx = {};
1305         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1306         struct bpf_flow_keys *user_ctx;
1307         struct bpf_flow_keys flow_keys;
1308         const struct ethhdr *eth;
1309         unsigned int flags = 0;
1310         u32 retval, duration;
1311         void *data;
1312         int ret;
1313
1314         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
1315                 return -EINVAL;
1316
1317         if (size < ETH_HLEN)
1318                 return -EINVAL;
1319
1320         data = bpf_test_init(kattr, kattr->test.data_size_in, size, 0, 0);
1321         if (IS_ERR(data))
1322                 return PTR_ERR(data);
1323
1324         eth = (struct ethhdr *)data;
1325
1326         if (!repeat)
1327                 repeat = 1;
1328
1329         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct bpf_flow_keys));
1330         if (IS_ERR(user_ctx)) {
1331                 kfree(data);
1332                 return PTR_ERR(user_ctx);
1333         }
1334         if (user_ctx) {
1335                 ret = verify_user_bpf_flow_keys(user_ctx);
1336                 if (ret)
1337                         goto out;
1338                 flags = user_ctx->flags;
1339         }
1340
1341         ctx.flow_keys = &flow_keys;
1342         ctx.data = data;
1343         ctx.data_end = (__u8 *)data + size;
1344
1345         bpf_test_timer_enter(&t);
1346         do {
1347                 retval = bpf_flow_dissect(prog, &ctx, eth->h_proto, ETH_HLEN,
1348                                           size, flags);
1349         } while (bpf_test_timer_continue(&t, 1, repeat, &ret, &duration));
1350         bpf_test_timer_leave(&t);
1351
1352         if (ret < 0)
1353                 goto out;
1354
1355         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, &flow_keys, NULL,
1356                               sizeof(flow_keys), retval, duration);
1357         if (!ret)
1358                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, user_ctx,
1359                                      sizeof(struct bpf_flow_keys));
1360
1361 out:
1362         kfree(user_ctx);
1363         kfree(data);
1364         return ret;
1365 }
1366
1367 int bpf_prog_test_run_sk_lookup(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1368                                 union bpf_attr __user *uattr)
1369 {
1370         struct bpf_test_timer t = { NO_PREEMPT };
1371         struct bpf_prog_array *progs = NULL;
1372         struct bpf_sk_lookup_kern ctx = {};
1373         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1374         struct bpf_sk_lookup *user_ctx;
1375         u32 retval, duration;
1376         int ret = -EINVAL;
1377
1378         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
1379                 return -EINVAL;
1380
1381         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_size_in || kattr->test.data_out ||
1382             kattr->test.data_size_out)
1383                 return -EINVAL;
1384
1385         if (!repeat)
1386                 repeat = 1;
1387
1388         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(*user_ctx));
1389         if (IS_ERR(user_ctx))
1390                 return PTR_ERR(user_ctx);
1391
1392         if (!user_ctx)
1393                 return -EINVAL;
1394
1395         if (user_ctx->sk)
1396                 goto out;
1397
1398         if (!range_is_zero(user_ctx, offsetofend(typeof(*user_ctx), local_port), sizeof(*user_ctx)))
1399                 goto out;
1400
1401         if (user_ctx->local_port > U16_MAX) {
1402                 ret = -ERANGE;
1403                 goto out;
1404         }
1405
1406         ctx.family = (u16)user_ctx->family;
1407         ctx.protocol = (u16)user_ctx->protocol;
1408         ctx.dport = (u16)user_ctx->local_port;
1409         ctx.sport = user_ctx->remote_port;
1410
1411         switch (ctx.family) {
1412         case AF_INET:
1413                 ctx.v4.daddr = (__force __be32)user_ctx->local_ip4;
1414                 ctx.v4.saddr = (__force __be32)user_ctx->remote_ip4;
1415                 break;
1416
1417 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1418         case AF_INET6:
1419                 ctx.v6.daddr = (struct in6_addr *)user_ctx->local_ip6;
1420                 ctx.v6.saddr = (struct in6_addr *)user_ctx->remote_ip6;
1421                 break;
1422 #endif
1423
1424         default:
1425                 ret = -EAFNOSUPPORT;
1426                 goto out;
1427         }
1428
1429         progs = bpf_prog_array_alloc(1, GFP_KERNEL);
1430         if (!progs) {
1431                 ret = -ENOMEM;
1432                 goto out;
1433         }
1434
1435         progs->items[0].prog = prog;
1436
1437         bpf_test_timer_enter(&t);
1438         do {
1439                 ctx.selected_sk = NULL;
1440                 retval = BPF_PROG_SK_LOOKUP_RUN_ARRAY(progs, ctx, bpf_prog_run);
1441         } while (bpf_test_timer_continue(&t, 1, repeat, &ret, &duration));
1442         bpf_test_timer_leave(&t);
1443
1444         if (ret < 0)
1445                 goto out;
1446
1447         user_ctx->cookie = 0;
1448         if (ctx.selected_sk) {
1449                 if (ctx.selected_sk->sk_reuseport && !ctx.no_reuseport) {
1450                         ret = -EOPNOTSUPP;
1451                         goto out;
1452                 }
1453
1454                 user_ctx->cookie = sock_gen_cookie(ctx.selected_sk);
1455         }
1456
1457         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, NULL, NULL, 0, retval, duration);
1458         if (!ret)
1459                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, user_ctx, sizeof(*user_ctx));
1460
1461 out:
1462         bpf_prog_array_free(progs);
1463         kfree(user_ctx);
1464         return ret;
1465 }
1466
1467 int bpf_prog_test_run_syscall(struct bpf_prog *prog,
1468                               const union bpf_attr *kattr,
1469                               union bpf_attr __user *uattr)
1470 {
1471         void __user *ctx_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
1472         __u32 ctx_size_in = kattr->test.ctx_size_in;
1473         void *ctx = NULL;
1474         u32 retval;
1475         int err = 0;
1476
1477         /* doesn't support data_in/out, ctx_out, duration, or repeat or flags */
1478         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_out ||
1479             kattr->test.ctx_out || kattr->test.duration ||
1480             kattr->test.repeat || kattr->test.flags ||
1481             kattr->test.batch_size)
1482                 return -EINVAL;
1483
1484         if (ctx_size_in < prog->aux->max_ctx_offset ||
1485             ctx_size_in > U16_MAX)
1486                 return -EINVAL;
1487
1488         if (ctx_size_in) {
1489                 ctx = memdup_user(ctx_in, ctx_size_in);
1490                 if (IS_ERR(ctx))
1491                         return PTR_ERR(ctx);
1492         }
1493
1494         rcu_read_lock_trace();
1495         retval = bpf_prog_run_pin_on_cpu(prog, ctx);
1496         rcu_read_unlock_trace();
1497
1498         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(u32))) {
1499                 err = -EFAULT;
1500                 goto out;
1501         }
1502         if (ctx_size_in)
1503                 if (copy_to_user(ctx_in, ctx, ctx_size_in))
1504                         err = -EFAULT;
1505 out:
1506         kfree(ctx);
1507         return err;
1508 }
1509
1510 static int verify_and_copy_hook_state(struct nf_hook_state *state,
1511                                       const struct nf_hook_state *user,
1512                                       struct net_device *dev)
1513 {
1514         if (user->in || user->out)
1515                 return -EINVAL;
1516
1517         if (user->net || user->sk || user->okfn)
1518                 return -EINVAL;
1519
1520         switch (user->pf) {
1521         case NFPROTO_IPV4:
1522         case NFPROTO_IPV6:
1523                 switch (state->hook) {
1524                 case NF_INET_PRE_ROUTING:
1525                         state->in = dev;
1526                         break;
1527                 case NF_INET_LOCAL_IN:
1528                         state->in = dev;
1529                         break;
1530                 case NF_INET_FORWARD:
1531                         state->in = dev;
1532                         state->out = dev;
1533                         break;
1534                 case NF_INET_LOCAL_OUT:
1535                         state->out = dev;
1536                         break;
1537                 case NF_INET_POST_ROUTING:
1538                         state->out = dev;
1539                         break;
1540                 }
1541
1542                 break;
1543         default:
1544                 return -EINVAL;
1545         }
1546
1547         state->pf = user->pf;
1548         state->hook = user->hook;
1549
1550         return 0;
1551 }
1552
1553 static __be16 nfproto_eth(int nfproto)
1554 {
1555         switch (nfproto) {
1556         case NFPROTO_IPV4:
1557                 return htons(ETH_P_IP);
1558         case NFPROTO_IPV6:
1559                 break;
1560         }
1561
1562         return htons(ETH_P_IPV6);
1563 }
1564
1565 int bpf_prog_test_run_nf(struct bpf_prog *prog,
1566                          const union bpf_attr *kattr,
1567                          union bpf_attr __user *uattr)
1568 {
1569         struct net *net = current->nsproxy->net_ns;
1570         struct net_device *dev = net->loopback_dev;
1571         struct nf_hook_state *user_ctx, hook_state = {
1572                 .pf = NFPROTO_IPV4,
1573                 .hook = NF_INET_LOCAL_OUT,
1574         };
1575         u32 size = kattr->test.data_size_in;
1576         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1577         struct bpf_nf_ctx ctx = {
1578                 .state = &hook_state,
1579         };
1580         struct sk_buff *skb = NULL;
1581         u32 retval, duration;
1582         void *data;
1583         int ret;
1584
1585         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
1586                 return -EINVAL;
1587
1588         if (size < sizeof(struct iphdr))
1589                 return -EINVAL;
1590
1591         data = bpf_test_init(kattr, kattr->test.data_size_in, size,
1592                              NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
1593                              SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)));
1594         if (IS_ERR(data))
1595                 return PTR_ERR(data);
1596
1597         if (!repeat)
1598                 repeat = 1;
1599
1600         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct nf_hook_state));
1601         if (IS_ERR(user_ctx)) {
1602                 kfree(data);
1603                 return PTR_ERR(user_ctx);
1604         }
1605
1606         if (user_ctx) {
1607                 ret = verify_and_copy_hook_state(&hook_state, user_ctx, dev);
1608                 if (ret)
1609                         goto out;
1610         }
1611
1612         skb = slab_build_skb(data);
1613         if (!skb) {
1614                 ret = -ENOMEM;
1615                 goto out;
1616         }
1617
1618         data = NULL; /* data released via kfree_skb */
1619
1620         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
1621         __skb_put(skb, size);
1622
1623         ret = -EINVAL;
1624
1625         if (hook_state.hook != NF_INET_LOCAL_OUT) {
1626                 if (size < ETH_HLEN + sizeof(struct iphdr))
1627                         goto out;
1628
1629                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
1630                 switch (skb->protocol) {
1631                 case htons(ETH_P_IP):
1632                         if (hook_state.pf == NFPROTO_IPV4)
1633                                 break;
1634                         goto out;
1635                 case htons(ETH_P_IPV6):
1636                         if (size < ETH_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr))
1637                                 goto out;
1638                         if (hook_state.pf == NFPROTO_IPV6)
1639                                 break;
1640                         goto out;
1641                 default:
1642                         ret = -EPROTO;
1643                         goto out;
1644                 }
1645
1646                 skb_reset_network_header(skb);
1647         } else {
1648                 skb->protocol = nfproto_eth(hook_state.pf);
1649         }
1650
1651         ctx.skb = skb;
1652
1653         ret = bpf_test_run(prog, &ctx, repeat, &retval, &duration, false);
1654         if (ret)
1655                 goto out;
1656
1657         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, NULL, NULL, 0, retval, duration);
1658
1659 out:
1660         kfree(user_ctx);
1661         kfree_skb(skb);
1662         kfree(data);
1663         return ret;
1664 }
1665
1666 static const struct btf_kfunc_id_set bpf_prog_test_kfunc_set = {
1667         .owner = THIS_MODULE,
1668         .set   = &test_sk_check_kfunc_ids,
1669 };
1670
1671 BTF_ID_LIST(bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids)
1672 BTF_ID(struct, prog_test_ref_kfunc)
1673 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_test_release)
1674 BTF_ID(struct, prog_test_member)
1675 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_memb_release)
1676
1677 static int __init bpf_prog_test_run_init(void)
1678 {
1679         const struct btf_id_dtor_kfunc bpf_prog_test_dtor_kfunc[] = {
1680                 {
1681                   .btf_id       = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[0],
1682                   .kfunc_btf_id = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[1]
1683                 },
1684                 {
1685                   .btf_id       = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[2],
1686                   .kfunc_btf_id = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[3],
1687                 },
1688         };
1689         int ret;
1690
1691         ret = register_btf_fmodret_id_set(&bpf_test_modify_return_set);
1692         ret = ret ?: register_btf_kfunc_id_set(BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS, &bpf_prog_test_kfunc_set);
1693         ret = ret ?: register_btf_kfunc_id_set(BPF_PROG_TYPE_TRACING, &bpf_prog_test_kfunc_set);
1694         ret = ret ?: register_btf_kfunc_id_set(BPF_PROG_TYPE_SYSCALL, &bpf_prog_test_kfunc_set);
1695         return ret ?: register_btf_id_dtor_kfuncs(bpf_prog_test_dtor_kfunc,
1696                                                   ARRAY_SIZE(bpf_prog_test_dtor_kfunc),
1697                                                   THIS_MODULE);
1698 }
1699 late_initcall(bpf_prog_test_run_init);