libbpf: Add bpf_link pinning/unpinning
authorAndrii Nakryiko <andriin@fb.com>
Tue, 3 Mar 2020 04:31:58 +0000 (20:31 -0800)
committerAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Tue, 3 Mar 2020 06:06:27 +0000 (22:06 -0800)
With bpf_link abstraction supported by kernel explicitly, add
pinning/unpinning API for links. Also allow to create (open) bpf_link from BPF
FS file.

This API allows to have an "ephemeral" FD-based BPF links (like raw tracepoint
or fexit/freplace attachments) surviving user process exit, by pinning them in
a BPF FS, which is an important use case for long-running BPF programs.

As part of this, expose underlying FD for bpf_link. While legacy bpf_link's
might not have a FD associated with them (which will be expressed as
a bpf_link with fd=-1), kernel's abstraction is based around FD-based usage,
so match it closely. This, subsequently, allows to have a generic
pinning/unpinning API for generalized bpf_link. For some types of bpf_links
kernel might not support pinning, in which case bpf_link__pin() will return
error.

With FD being part of generic bpf_link, also get rid of bpf_link_fd in favor
of using vanialla bpf_link.

Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andriin@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20200303043159.323675-3-andriin@fb.com
tools/lib/bpf/libbpf.c
tools/lib/bpf/libbpf.h
tools/lib/bpf/libbpf.map

index 9961628..f8c4042 100644 (file)
@@ -6931,6 +6931,8 @@ int bpf_prog_load_xattr(const struct bpf_prog_load_attr *attr,
 struct bpf_link {
        int (*detach)(struct bpf_link *link);
        int (*destroy)(struct bpf_link *link);
+       char *pin_path;         /* NULL, if not pinned */
+       int fd;                 /* hook FD, -1 if not applicable */
        bool disconnected;
 };
 
@@ -6960,26 +6962,109 @@ int bpf_link__destroy(struct bpf_link *link)
                err = link->detach(link);
        if (link->destroy)
                link->destroy(link);
+       if (link->pin_path)
+               free(link->pin_path);
        free(link);
 
        return err;
 }
 
-struct bpf_link_fd {
-       struct bpf_link link; /* has to be at the top of struct */
-       int fd; /* hook FD */
-};
+int bpf_link__fd(const struct bpf_link *link)
+{
+       return link->fd;
+}
+
+const char *bpf_link__pin_path(const struct bpf_link *link)
+{
+       return link->pin_path;
+}
+
+static int bpf_link__detach_fd(struct bpf_link *link)
+{
+       return close(link->fd);
+}
+
+struct bpf_link *bpf_link__open(const char *path)
+{
+       struct bpf_link *link;
+       int fd;
+
+       fd = bpf_obj_get(path);
+       if (fd < 0) {
+               fd = -errno;
+               pr_warn("failed to open link at %s: %d\n", path, fd);
+               return ERR_PTR(fd);
+       }
+
+       link = calloc(1, sizeof(*link));
+       if (!link) {
+               close(fd);
+               return ERR_PTR(-ENOMEM);
+       }
+       link->detach = &bpf_link__detach_fd;
+       link->fd = fd;
+
+       link->pin_path = strdup(path);
+       if (!link->pin_path) {
+               bpf_link__destroy(link);
+               return ERR_PTR(-ENOMEM);
+       }
+
+       return link;
+}
+
+int bpf_link__pin(struct bpf_link *link, const char *path)
+{
+       int err;
+
+       if (link->pin_path)
+               return -EBUSY;
+       err = make_parent_dir(path);
+       if (err)
+               return err;
+       err = check_path(path);
+       if (err)
+               return err;
+
+       link->pin_path = strdup(path);
+       if (!link->pin_path)
+               return -ENOMEM;
+
+       if (bpf_obj_pin(link->fd, link->pin_path)) {
+               err = -errno;
+               zfree(&link->pin_path);
+               return err;
+       }
+
+       pr_debug("link fd=%d: pinned at %s\n", link->fd, link->pin_path);
+       return 0;
+}
+
+int bpf_link__unpin(struct bpf_link *link)
+{
+       int err;
+
+       if (!link->pin_path)
+               return -EINVAL;
+
+       err = unlink(link->pin_path);
+       if (err != 0)
+               return -errno;
+
+       pr_debug("link fd=%d: unpinned from %s\n", link->fd, link->pin_path);
+       zfree(&link->pin_path);
+       return 0;
+}
 
 static int bpf_link__detach_perf_event(struct bpf_link *link)
 {
-       struct bpf_link_fd *l = (void *)link;
        int err;
 
-       err = ioctl(l->fd, PERF_EVENT_IOC_DISABLE, 0);
+       err = ioctl(link->fd, PERF_EVENT_IOC_DISABLE, 0);
        if (err)
                err = -errno;
 
-       close(l->fd);
+       close(link->fd);
        return err;
 }
 
@@ -6987,7 +7072,7 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach_perf_event(struct bpf_program *prog,
                                                int pfd)
 {
        char errmsg[STRERR_BUFSIZE];
-       struct bpf_link_fd *link;
+       struct bpf_link *link;
        int prog_fd, err;
 
        if (pfd < 0) {
@@ -7005,7 +7090,7 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach_perf_event(struct bpf_program *prog,
        link = calloc(1, sizeof(*link));
        if (!link)
                return ERR_PTR(-ENOMEM);
-       link->link.detach = &bpf_link__detach_perf_event;
+       link->detach = &bpf_link__detach_perf_event;
        link->fd = pfd;
 
        if (ioctl(pfd, PERF_EVENT_IOC_SET_BPF, prog_fd) < 0) {
@@ -7024,7 +7109,7 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach_perf_event(struct bpf_program *prog,
                           libbpf_strerror_r(err, errmsg, sizeof(errmsg)));
                return ERR_PTR(err);
        }
-       return (struct bpf_link *)link;
+       return link;
 }
 
 /*
@@ -7312,18 +7397,11 @@ out:
        return link;
 }
 
-static int bpf_link__detach_fd(struct bpf_link *link)
-{
-       struct bpf_link_fd *l = (void *)link;
-
-       return close(l->fd);
-}
-
 struct bpf_link *bpf_program__attach_raw_tracepoint(struct bpf_program *prog,
                                                    const char *tp_name)
 {
        char errmsg[STRERR_BUFSIZE];
-       struct bpf_link_fd *link;
+       struct bpf_link *link;
        int prog_fd, pfd;
 
        prog_fd = bpf_program__fd(prog);
@@ -7336,7 +7414,7 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach_raw_tracepoint(struct bpf_program *prog,
        link = calloc(1, sizeof(*link));
        if (!link)
                return ERR_PTR(-ENOMEM);
-       link->link.detach = &bpf_link__detach_fd;
+       link->detach = &bpf_link__detach_fd;
 
        pfd = bpf_raw_tracepoint_open(tp_name, prog_fd);
        if (pfd < 0) {
@@ -7348,7 +7426,7 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach_raw_tracepoint(struct bpf_program *prog,
                return ERR_PTR(pfd);
        }
        link->fd = pfd;
-       return (struct bpf_link *)link;
+       return link;
 }
 
 static struct bpf_link *attach_raw_tp(const struct bpf_sec_def *sec,
@@ -7362,7 +7440,7 @@ static struct bpf_link *attach_raw_tp(const struct bpf_sec_def *sec,
 struct bpf_link *bpf_program__attach_trace(struct bpf_program *prog)
 {
        char errmsg[STRERR_BUFSIZE];
-       struct bpf_link_fd *link;
+       struct bpf_link *link;
        int prog_fd, pfd;
 
        prog_fd = bpf_program__fd(prog);
@@ -7375,7 +7453,7 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach_trace(struct bpf_program *prog)
        link = calloc(1, sizeof(*link));
        if (!link)
                return ERR_PTR(-ENOMEM);
-       link->link.detach = &bpf_link__detach_fd;
+       link->detach = &bpf_link__detach_fd;
 
        pfd = bpf_raw_tracepoint_open(NULL, prog_fd);
        if (pfd < 0) {
@@ -7409,10 +7487,9 @@ struct bpf_link *bpf_program__attach(struct bpf_program *prog)
 
 static int bpf_link__detach_struct_ops(struct bpf_link *link)
 {
-       struct bpf_link_fd *l = (void *)link;
        __u32 zero = 0;
 
-       if (bpf_map_delete_elem(l->fd, &zero))
+       if (bpf_map_delete_elem(link->fd, &zero))
                return -errno;
 
        return 0;
@@ -7421,7 +7498,7 @@ static int bpf_link__detach_struct_ops(struct bpf_link *link)
 struct bpf_link *bpf_map__attach_struct_ops(struct bpf_map *map)
 {
        struct bpf_struct_ops *st_ops;
-       struct bpf_link_fd *link;
+       struct bpf_link *link;
        __u32 i, zero = 0;
        int err;
 
@@ -7453,10 +7530,10 @@ struct bpf_link *bpf_map__attach_struct_ops(struct bpf_map *map)
                return ERR_PTR(err);
        }
 
-       link->link.detach = bpf_link__detach_struct_ops;
+       link->detach = bpf_link__detach_struct_ops;
        link->fd = map->fd;
 
-       return (struct bpf_link *)link;
+       return link;
 }
 
 enum bpf_perf_event_ret
index 02fc58a..d38d7a6 100644 (file)
@@ -219,6 +219,11 @@ LIBBPF_API void bpf_program__unload(struct bpf_program *prog);
 
 struct bpf_link;
 
+LIBBPF_API struct bpf_link *bpf_link__open(const char *path);
+LIBBPF_API int bpf_link__fd(const struct bpf_link *link);
+LIBBPF_API const char *bpf_link__pin_path(const struct bpf_link *link);
+LIBBPF_API int bpf_link__pin(struct bpf_link *link, const char *path);
+LIBBPF_API int bpf_link__unpin(struct bpf_link *link);
 LIBBPF_API void bpf_link__disconnect(struct bpf_link *link);
 LIBBPF_API int bpf_link__destroy(struct bpf_link *link);
 
index 7b014c8..5129283 100644 (file)
@@ -238,5 +238,10 @@ LIBBPF_0.0.7 {
 
 LIBBPF_0.0.8 {
        global:
+               bpf_link__fd;
+               bpf_link__open;
+               bpf_link__pin;
+               bpf_link__pin_path;
+               bpf_link__unpin;
                bpf_program__set_attach_target;
 } LIBBPF_0.0.7;