selftests/bpf: Fix test_varlen verification failure with latest llvm
authorYonghong Song <yhs@fb.com>
Mon, 13 Jun 2022 23:34:49 +0000 (16:34 -0700)
committerAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Tue, 14 Jun 2022 23:17:07 +0000 (16:17 -0700)
commit96752e1ec0e0d763ccb05dfd0b6efe43a1a74f1f
tree53ac6045c060f7365770bfdf842c79e76beffd41
parent93270357daa949e4bed375b40d0a100ce04f3399
selftests/bpf: Fix test_varlen verification failure with latest llvm

With latest llvm15, test_varlen failed with the following verifier log:

  17: (85) call bpf_probe_read_kernel_str#115   ; R0_w=scalar(smin=-4095,smax=256)
  18: (bf) r1 = r0                      ; R0_w=scalar(id=1,smin=-4095,smax=256) R1_w=scalar(id=1,smin=-4095,smax=256)
  19: (67) r1 <<= 32                    ; R1_w=scalar(smax=1099511627776,umax=18446744069414584320,var_off=(0x0; 0xffffffff00000000),s32_min=0,s32_max=0,u32_max=)
  20: (bf) r2 = r1                      ; R1_w=scalar(id=2,smax=1099511627776,umax=18446744069414584320,var_off=(0x0; 0xffffffff00000000),s32_min=0,s32_max=0,u32)
  21: (c7) r2 s>>= 32                   ; R2=scalar(smin=-2147483648,smax=256)
  ; if (len >= 0) {
  22: (c5) if r2 s< 0x0 goto pc+7       ; R2=scalar(umax=256,var_off=(0x0; 0x1ff))
  ; payload4_len1 = len;
  23: (18) r2 = 0xffffc90000167418      ; R2_w=map_value(off=1048,ks=4,vs=1572,imm=0)
  25: (63) *(u32 *)(r2 +0) = r0         ; R0=scalar(id=1,smin=-4095,smax=256) R2_w=map_value(off=1048,ks=4,vs=1572,imm=0)
  26: (77) r1 >>= 32                    ; R1_w=scalar(umax=4294967295,var_off=(0x0; 0xffffffff))
  ; payload += len;
  27: (18) r6 = 0xffffc90000167424      ; R6_w=map_value(off=1060,ks=4,vs=1572,imm=0)
  29: (0f) r6 += r1                     ; R1_w=Pscalar(umax=4294967295,var_off=(0x0; 0xffffffff)) R6_w=map_value(off=1060,ks=4,vs=1572,umax=4294967295,var_off=(0)
  ; len = bpf_probe_read_kernel_str(payload, MAX_LEN, &buf_in2[0]);
  30: (bf) r1 = r6                      ; R1_w=map_value(off=1060,ks=4,vs=1572,umax=4294967295,var_off=(0x0; 0xffffffff)) R6_w=map_value(off=1060,ks=4,vs=1572,um)
  31: (b7) r2 = 256                     ; R2_w=256
  32: (18) r3 = 0xffffc90000164100      ; R3_w=map_value(off=256,ks=4,vs=1056,imm=0)
  34: (85) call bpf_probe_read_kernel_str#115
  R1 unbounded memory access, make sure to bounds check any such access
  processed 27 insns (limit 1000000) max_states_per_insn 0 total_states 2 peak_states 2 mark_read 1
  -- END PROG LOAD LOG --
  libbpf: failed to load program 'handler32_signed'

The failure is due to
  20: (bf) r2 = r1                      ; R1_w=scalar(id=2,smax=1099511627776,umax=18446744069414584320,var_off=(0x0; 0xffffffff00000000),s32_min=0,s32_max=0,u32)
  21: (c7) r2 s>>= 32                   ; R2=scalar(smin=-2147483648,smax=256)
  22: (c5) if r2 s< 0x0 goto pc+7       ; R2=scalar(umax=256,var_off=(0x0; 0x1ff))
  26: (77) r1 >>= 32                    ; R1_w=scalar(umax=4294967295,var_off=(0x0; 0xffffffff))
  29: (0f) r6 += r1                     ; R1_w=Pscalar(umax=4294967295,var_off=(0x0; 0xffffffff)) R6_w=map_value(off=1060,ks=4,vs=1572,umax=4294967295,var_off=(0)
where r1 has conservative value range compared to r2 and r1 is used later.

In llvm, commit [1] triggered the above code generation and caused
verification failure.

It may take a while for llvm to address this issue. In the main time,
let us change the variable 'len' type to 'long' and adjust condition properly.
Tested with llvm14 and latest llvm15, both worked fine.

 [1] https://reviews.llvm.org/D126647

Signed-off-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20220613233449.2860753-1-yhs@fb.com
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
tools/testing/selftests/bpf/progs/test_varlen.c