kernel/bpf/syscall.c

   1 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   2  *
   3  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   4  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   5  * License as published by the Free Software Foundation.
   6  *
   7  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   8  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  10  * General Public License for more details.
  11  */
  12 #include <linux/bpf.h>
  13 #include <linux/bpf_trace.h>
  14 #include <linux/bpf_lirc.h>
  15 #include <linux/btf.h>
  16 #include <linux/syscalls.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/sched/signal.h>
  19 #include <linux/vmalloc.h>
  20 #include <linux/mmzone.h>
  21 #include <linux/anon_inodes.h>
  22 #include <linux/fdtable.h>
  23 #include <linux/file.h>
  24 #include <linux/fs.h>
  25 #include <linux/license.h>
  26 #include <linux/filter.h>
  27 #include <linux/version.h>
  28 #include <linux/kernel.h>
  29 #include <linux/idr.h>
  30 #include <linux/cred.h>
  31 #include <linux/timekeeping.h>
  32 #include <linux/ctype.h>
  33 #include <linux/btf.h>
  34 #include <linux/nospec.h>
  35
  36 #define IS_FD_ARRAY(map) ((map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_PROG_ARRAY || \
  37                            (map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERF_EVENT_ARRAY || \
  38                            (map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_CGROUP_ARRAY || \
  39                            (map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_ARRAY_OF_MAPS)
  40 #define IS_FD_HASH(map) ((map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS)
  41 #define IS_FD_MAP(map) (IS_FD_ARRAY(map) || IS_FD_HASH(map))
  42
  43 #define BPF_OBJ_FLAG_MASK   (BPF_F_RDONLY | BPF_F_WRONLY)
  44
  45 DEFINE_PER_CPU(int, bpf_prog_active);
  46 static DEFINE_IDR(prog_idr);
  47 static DEFINE_SPINLOCK(prog_idr_lock);
  48 static DEFINE_IDR(map_idr);
  49 static DEFINE_SPINLOCK(map_idr_lock);
  50
  51 int sysctl_unprivileged_bpf_disabled __read_mostly =
  52         IS_BUILTIN(CONFIG_BPF_UNPRIV_DEFAULT_OFF) ? 2 : 0;
  53
  54 static const struct bpf_map_ops * const bpf_map_types[] = {
  55 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _ops)
  56 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops) \
  57         [_id] = &_ops,
  58 #include <linux/bpf_types.h>
  59 #undef BPF_PROG_TYPE
  60 #undef BPF_MAP_TYPE
  61 };
  62
  63 /*
  64  * If we're handed a bigger struct than we know of, ensure all the unknown bits
  65  * are 0 - i.e. new user-space does not rely on any kernel feature extensions
  66  * we don't know about yet.
  67  *
  68  * There is a ToCToU between this function call and the following
  69  * copy_from_user() call. However, this is not a concern since this function is
  70  * meant to be a future-proofing of bits.
  71  */
  72 int bpf_check_uarg_tail_zero(void __user *uaddr,
  73                              size_t expected_size,
  74                              size_t actual_size)
  75 {
  76         unsigned char __user *addr;
  77         unsigned char __user *end;
  78         unsigned char val;
  79         int err;
  80
  81         if (unlikely(actual_size > PAGE_SIZE))  /* silly large */
  82                 return -E2BIG;
  83
  84         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, uaddr, actual_size)))
  85                 return -EFAULT;
  86
  87         if (actual_size <= expected_size)
  88                 return 0;
  89
  90         addr = uaddr + expected_size;
  91         end  = uaddr + actual_size;
  92
  93         for (; addr < end; addr++) {
  94                 err = get_user(val, addr);
  95                 if (err)
  96                         return err;
  97                 if (val)
  98                         return -E2BIG;
  99         }
 100
 101         return 0;
 102 }
 103
 104 const struct bpf_map_ops bpf_map_offload_ops = {
 105         .map_alloc = bpf_map_offload_map_alloc,
 106         .map_free = bpf_map_offload_map_free,
 107         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 108 };
 109
 110 static struct bpf_map *find_and_alloc_map(union bpf_attr *attr)
 111 {
 112         const struct bpf_map_ops *ops;
 113         u32 type = attr->map_type;
 114         struct bpf_map *map;
 115         int err;
 116
 117         if (type >= ARRAY_SIZE(bpf_map_types))
 118                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 119         type = array_index_nospec(type, ARRAY_SIZE(bpf_map_types));
 120         ops = bpf_map_types[type];
 121         if (!ops)
 122                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 123
 124         if (ops->map_alloc_check) {
 125                 err = ops->map_alloc_check(attr);
 126                 if (err)
 127                         return ERR_PTR(err);
 128         }
 129         if (attr->map_ifindex)
 130                 ops = &bpf_map_offload_ops;
 131         map = ops->map_alloc(attr);
 132         if (IS_ERR(map))
 133                 return map;
 134         map->ops = ops;
 135         map->map_type = type;
 136         return map;
 137 }
 138
 139 void *bpf_map_area_alloc(size_t size, int numa_node)
 140 {
 141         /* We definitely need __GFP_NORETRY, so OOM killer doesn't
 142          * trigger under memory pressure as we really just want to
 143          * fail instead.
 144          */
 145         const gfp_t flags = __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY | __GFP_ZERO;
 146         void *area;
 147
 148         if (size <= (PAGE_SIZE << PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER)) {
 149                 area = kmalloc_node(size, GFP_USER | flags, numa_node);
 150                 if (area != NULL)
 151                         return area;
 152         }
 153
 154         return __vmalloc_node_flags_caller(size, numa_node, GFP_KERNEL | flags,
 155                                            __builtin_return_address(0));
 156 }
 157
 158 void bpf_map_area_free(void *area)
 159 {
 160         kvfree(area);
 161 }
 162
 163 void bpf_map_init_from_attr(struct bpf_map *map, union bpf_attr *attr)
 164 {
 165         map->map_type = attr->map_type;
 166         map->key_size = attr->key_size;
 167         map->value_size = attr->value_size;
 168         map->max_entries = attr->max_entries;
 169         map->map_flags = attr->map_flags;
 170         map->numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
 171 }
 172
 173 int bpf_map_precharge_memlock(u32 pages)
 174 {
 175         struct user_struct *user = get_current_user();
 176         unsigned long memlock_limit, cur;
 177
 178         memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
 179         cur = atomic_long_read(&user->locked_vm);
 180         free_uid(user);
 181         if (cur + pages > memlock_limit)
 182                 return -EPERM;
 183         return 0;
 184 }
 185
 186 static int bpf_charge_memlock(struct user_struct *user, u32 pages)
 187 {
 188         unsigned long memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
 189
 190         if (atomic_long_add_return(pages, &user->locked_vm) > memlock_limit) {
 191                 atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
 192                 return -EPERM;
 193         }
 194         return 0;
 195 }
 196
 197 static void bpf_uncharge_memlock(struct user_struct *user, u32 pages)
 198 {
 199         atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
 200 }
 201
 202 static int bpf_map_init_memlock(struct bpf_map *map)
 203 {
 204         struct user_struct *user = get_current_user();
 205         int ret;
 206
 207         ret = bpf_charge_memlock(user, map->pages);
 208         if (ret) {
 209                 free_uid(user);
 210                 return ret;
 211         }
 212         map->user = user;
 213         return ret;
 214 }
 215
 216 static void bpf_map_release_memlock(struct bpf_map *map)
 217 {
 218         struct user_struct *user = map->user;
 219         bpf_uncharge_memlock(user, map->pages);
 220         free_uid(user);
 221 }
 222
 223 int bpf_map_charge_memlock(struct bpf_map *map, u32 pages)
 224 {
 225         int ret;
 226
 227         ret = bpf_charge_memlock(map->user, pages);
 228         if (ret)
 229                 return ret;
 230         map->pages += pages;
 231         return ret;
 232 }
 233
 234 void bpf_map_uncharge_memlock(struct bpf_map *map, u32 pages)
 235 {
 236         bpf_uncharge_memlock(map->user, pages);
 237         map->pages -= pages;
 238 }
 239
 240 static int bpf_map_alloc_id(struct bpf_map *map)
 241 {
 242         int id;
 243
 244         idr_preload(GFP_KERNEL);
 245         spin_lock_bh(&map_idr_lock);
 246         id = idr_alloc_cyclic(&map_idr, map, 1, INT_MAX, GFP_ATOMIC);
 247         if (id > 0)
 248                 map->id = id;
 249         spin_unlock_bh(&map_idr_lock);
 250         idr_preload_end();
 251
 252         if (WARN_ON_ONCE(!id))
 253                 return -ENOSPC;
 254
 255         return id > 0 ? 0 : id;
 256 }
 257
 258 void bpf_map_free_id(struct bpf_map *map, bool do_idr_lock)
 259 {
 260         unsigned long flags;
 261
 262         /* Offloaded maps are removed from the IDR store when their device
 263          * disappears - even if someone holds an fd to them they are unusable,
 264          * the memory is gone, all ops will fail; they are simply waiting for
 265          * refcnt to drop to be freed.
 266          */
 267         if (!map->id)
 268                 return;
 269
 270         if (do_idr_lock)
 271                 spin_lock_irqsave(&map_idr_lock, flags);
 272         else
 273                 __acquire(&map_idr_lock);
 274
 275         idr_remove(&map_idr, map->id);
 276         map->id = 0;
 277
 278         if (do_idr_lock)
 279                 spin_unlock_irqrestore(&map_idr_lock, flags);
 280         else
 281                 __release(&map_idr_lock);
 282 }
 283
 284 /* called from workqueue */
 285 static void bpf_map_free_deferred(struct work_struct *work)
 286 {
 287         struct bpf_map *map = container_of(work, struct bpf_map, work);
 288
 289         bpf_map_release_memlock(map);
 290         security_bpf_map_free(map);
 291         /* implementation dependent freeing */
 292         map->ops->map_free(map);
 293 }
 294
 295 static void bpf_map_put_uref(struct bpf_map *map)
 296 {
 297         if (atomic_dec_and_test(&map->usercnt)) {
 298                 if (map->ops->map_release_uref)
 299                         map->ops->map_release_uref(map);
 300         }
 301 }
 302
 303 /* decrement map refcnt and schedule it for freeing via workqueue
 304  * (unrelying map implementation ops->map_free() might sleep)
 305  */
 306 static void __bpf_map_put(struct bpf_map *map, bool do_idr_lock)
 307 {
 308         if (atomic_dec_and_test(&map->refcnt)) {
 309                 /* bpf_map_free_id() must be called first */
 310                 bpf_map_free_id(map, do_idr_lock);
 311                 btf_put(map->btf);
 312                 INIT_WORK(&map->work, bpf_map_free_deferred);
 313                 schedule_work(&map->work);
 314         }
 315 }
 316
 317 void bpf_map_put(struct bpf_map *map)
 318 {
 319         __bpf_map_put(map, true);
 320 }
 321 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_map_put);
 322
 323 void bpf_map_put_with_uref(struct bpf_map *map)
 324 {
 325         bpf_map_put_uref(map);
 326         bpf_map_put(map);
 327 }
 328
 329 static int bpf_map_release(struct inode *inode, struct file *filp)
 330 {
 331         struct bpf_map *map = filp->private_data;
 332
 333         if (map->ops->map_release)
 334                 map->ops->map_release(map, filp);
 335
 336         bpf_map_put_with_uref(map);
 337         return 0;
 338 }
 339
 340 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 341 static void bpf_map_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *filp)
 342 {
 343         const struct bpf_map *map = filp->private_data;
 344         const struct bpf_array *array;
 345         u32 owner_prog_type = 0;
 346         u32 owner_jited = 0;
 347
 348         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PROG_ARRAY) {
 349                 array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 350                 owner_prog_type = array->owner_prog_type;
 351                 owner_jited = array->owner_jited;
 352         }
 353
 354         seq_printf(m,
 355                    "map_type:\t%u\n"
 356                    "key_size:\t%u\n"
 357                    "value_size:\t%u\n"
 358                    "max_entries:\t%u\n"
 359                    "map_flags:\t%#x\n"
 360                    "memlock:\t%llu\n"
 361                    "map_id:\t%u\n",
 362                    map->map_type,
 363                    map->key_size,
 364                    map->value_size,
 365                    map->max_entries,
 366                    map->map_flags,
 367                    map->pages * 1ULL << PAGE_SHIFT,
 368                    map->id);
 369
 370         if (owner_prog_type) {
 371                 seq_printf(m, "owner_prog_type:\t%u\n",
 372                            owner_prog_type);
 373                 seq_printf(m, "owner_jited:\t%u\n",
 374                            owner_jited);
 375         }
 376 }
 377 #endif
 378
 379 static ssize_t bpf_dummy_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t siz,
 380                               loff_t *ppos)
 381 {
 382         /* We need this handler such that alloc_file() enables
 383          * f_mode with FMODE_CAN_READ.
 384          */
 385         return -EINVAL;
 386 }
 387
 388 static ssize_t bpf_dummy_write(struct file *filp, const char __user *buf,
 389                                size_t siz, loff_t *ppos)
 390 {
 391         /* We need this handler such that alloc_file() enables
 392          * f_mode with FMODE_CAN_WRITE.
 393          */
 394         return -EINVAL;
 395 }
 396
 397 const struct file_operations bpf_map_fops = {
 398 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 399         .show_fdinfo    = bpf_map_show_fdinfo,
 400 #endif
 401         .release        = bpf_map_release,
 402         .read           = bpf_dummy_read,
 403         .write          = bpf_dummy_write,
 404 };
 405
 406 int bpf_map_new_fd(struct bpf_map *map, int flags)
 407 {
 408         int ret;
 409
 410         ret = security_bpf_map(map, OPEN_FMODE(flags));
 411         if (ret < 0)
 412                 return ret;
 413
 414         return anon_inode_getfd("bpf-map", &bpf_map_fops, map,
 415                                 flags | O_CLOEXEC);
 416 }
 417
 418 int bpf_get_file_flag(int flags)
 419 {
 420         if ((flags & BPF_F_RDONLY) && (flags & BPF_F_WRONLY))
 421                 return -EINVAL;
 422         if (flags & BPF_F_RDONLY)
 423                 return O_RDONLY;
 424         if (flags & BPF_F_WRONLY)
 425                 return O_WRONLY;
 426         return O_RDWR;
 427 }
 428
 429 /* helper macro to check that unused fields 'union bpf_attr' are zero */
 430 #define CHECK_ATTR(CMD) \
 431         memchr_inv((void *) &attr->CMD##_LAST_FIELD + \
 432                    sizeof(attr->CMD##_LAST_FIELD), 0, \
 433                    sizeof(*attr) - \
 434                    offsetof(union bpf_attr, CMD##_LAST_FIELD) - \
 435                    sizeof(attr->CMD##_LAST_FIELD)) != NULL
 436
 437 /* dst and src must have at least BPF_OBJ_NAME_LEN number of bytes.
 438  * Return 0 on success and < 0 on error.
 439  */
 440 static int bpf_obj_name_cpy(char *dst, const char *src)
 441 {
 442         const char *end = src + BPF_OBJ_NAME_LEN;
 443
 444         memset(dst, 0, BPF_OBJ_NAME_LEN);
 445
 446         /* Copy all isalnum() and '_' char */
 447         while (src < end && *src) {
 448                 if (!isalnum(*src) && *src != '_')
 449                         return -EINVAL;
 450                 *dst++ = *src++;
 451         }
 452
 453         /* No '\0' found in BPF_OBJ_NAME_LEN number of bytes */
 454         if (src == end)
 455                 return -EINVAL;
 456
 457         return 0;
 458 }
 459
 460 int map_check_no_btf(const struct bpf_map *map,
 461                      const struct btf_type *key_type,
 462                      const struct btf_type *value_type)
 463 {
 464         return -ENOTSUPP;
 465 }
 466
 467 static int map_check_btf(const struct bpf_map *map, const struct btf *btf,
 468                          u32 btf_key_id, u32 btf_value_id)
 469 {
 470         const struct btf_type *key_type, *value_type;
 471         u32 key_size, value_size;
 472         int ret = 0;
 473
 474         key_type = btf_type_id_size(btf, &btf_key_id, &key_size);
 475         if (!key_type || key_size != map->key_size)
 476                 return -EINVAL;
 477
 478         value_type = btf_type_id_size(btf, &btf_value_id, &value_size);
 479         if (!value_type || value_size != map->value_size)
 480                 return -EINVAL;
 481
 482         if (map->ops->map_check_btf)
 483                 ret = map->ops->map_check_btf(map, key_type, value_type);
 484
 485         return ret;
 486 }
 487
 488 #define BPF_MAP_CREATE_LAST_FIELD btf_value_type_id
 489 /* called via syscall */
 490 static int map_create(union bpf_attr *attr)
 491 {
 492         int numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
 493         struct bpf_map *map;
 494         int f_flags;
 495         int err;
 496
 497         err = CHECK_ATTR(BPF_MAP_CREATE);
 498         if (err)
 499                 return -EINVAL;
 500
 501         f_flags = bpf_get_file_flag(attr->map_flags);
 502         if (f_flags < 0)
 503                 return f_flags;
 504
 505         if (numa_node != NUMA_NO_NODE &&
 506             ((unsigned int)numa_node >= nr_node_ids ||
 507              !node_online(numa_node)))
 508                 return -EINVAL;
 509
 510         /* find map type and init map: hashtable vs rbtree vs bloom vs ... */
 511         map = find_and_alloc_map(attr);
 512         if (IS_ERR(map))
 513                 return PTR_ERR(map);
 514
 515         err = bpf_obj_name_cpy(map->name, attr->map_name);
 516         if (err)
 517                 goto free_map_nouncharge;
 518
 519         atomic_set(&map->refcnt, 1);
 520         atomic_set(&map->usercnt, 1);
 521
 522         if (attr->btf_key_type_id || attr->btf_value_type_id) {
 523                 struct btf *btf;
 524
 525                 if (!attr->btf_key_type_id || !attr->btf_value_type_id) {
 526                         err = -EINVAL;
 527                         goto free_map_nouncharge;
 528                 }
 529
 530                 btf = btf_get_by_fd(attr->btf_fd);
 531                 if (IS_ERR(btf)) {
 532                         err = PTR_ERR(btf);
 533                         goto free_map_nouncharge;
 534                 }
 535
 536                 err = map_check_btf(map, btf, attr->btf_key_type_id,
 537                                     attr->btf_value_type_id);
 538                 if (err) {
 539                         btf_put(btf);
 540                         goto free_map_nouncharge;
 541                 }
 542
 543                 map->btf = btf;
 544                 map->btf_key_type_id = attr->btf_key_type_id;
 545                 map->btf_value_type_id = attr->btf_value_type_id;
 546         }
 547
 548         err = security_bpf_map_alloc(map);
 549         if (err)
 550                 goto free_map_nouncharge;
 551
 552         err = bpf_map_init_memlock(map);
 553         if (err)
 554                 goto free_map_sec;
 555
 556         err = bpf_map_alloc_id(map);
 557         if (err)
 558                 goto free_map;
 559
 560         err = bpf_map_new_fd(map, f_flags);
 561         if (err < 0) {
 562                 /* failed to allocate fd.
 563                  * bpf_map_put_with_uref() is needed because the above
 564                  * bpf_map_alloc_id() has published the map
 565                  * to the userspace and the userspace may
 566                  * have refcnt-ed it through BPF_MAP_GET_FD_BY_ID.
 567                  */
 568                 bpf_map_put_with_uref(map);
 569                 return err;
 570         }
 571
 572         return err;
 573
 574 free_map:
 575         bpf_map_release_memlock(map);
 576 free_map_sec:
 577         security_bpf_map_free(map);
 578 free_map_nouncharge:
 579         btf_put(map->btf);
 580         map->ops->map_free(map);
 581         return err;
 582 }
 583
 584 /* if error is returned, fd is released.
 585  * On success caller should complete fd access with matching fdput()
 586  */
 587 struct bpf_map *__bpf_map_get(struct fd f)
 588 {
 589         if (!f.file)
 590                 return ERR_PTR(-EBADF);
 591         if (f.file->f_op != &bpf_map_fops) {
 592                 fdput(f);
 593                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 594         }
 595
 596         return f.file->private_data;
 597 }
 598
 599 /* prog's and map's refcnt limit */
 600 #define BPF_MAX_REFCNT 32768
 601
 602 struct bpf_map *bpf_map_inc(struct bpf_map *map, bool uref)
 603 {
 604         if (atomic_inc_return(&map->refcnt) > BPF_MAX_REFCNT) {
 605                 atomic_dec(&map->refcnt);
 606                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 607         }
 608         if (uref)
 609                 atomic_inc(&map->usercnt);
 610         return map;
 611 }
 612 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_map_inc);
 613
 614 struct bpf_map *bpf_map_get_with_uref(u32 ufd)
 615 {
 616         struct fd f = fdget(ufd);
 617         struct bpf_map *map;
 618
 619         map = __bpf_map_get(f);
 620         if (IS_ERR(map))
 621                 return map;
 622
 623         map = bpf_map_inc(map, true);
 624         fdput(f);
 625
 626         return map;
 627 }
 628
 629 /* map_idr_lock should have been held */
 630 static struct bpf_map *bpf_map_inc_not_zero(struct bpf_map *map,
 631                                             bool uref)
 632 {
 633         int refold;
 634
 635         refold = atomic_fetch_add_unless(&map->refcnt, 1, 0);
 636
 637         if (refold >= BPF_MAX_REFCNT) {
 638                 __bpf_map_put(map, false);
 639                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 640         }
 641
 642         if (!refold)
 643                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 644
 645         if (uref)
 646                 atomic_inc(&map->usercnt);
 647
 648         return map;
 649 }
 650
 651 int __weak bpf_stackmap_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
 652 {
 653         return -ENOTSUPP;
 654 }
 655
 656 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 657 #define BPF_MAP_LOOKUP_ELEM_LAST_FIELD value
 658
 659 static int map_lookup_elem(union bpf_attr *attr)
 660 {
 661         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 662         void __user *uvalue = u64_to_user_ptr(attr->value);
 663         int ufd = attr->map_fd;
 664         struct bpf_map *map;
 665         void *key, *value, *ptr;
 666         u32 value_size;
 667         struct fd f;
 668         int err;
 669
 670         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_LOOKUP_ELEM))
 671                 return -EINVAL;
 672
 673         f = fdget(ufd);
 674         map = __bpf_map_get(f);
 675         if (IS_ERR(map))
 676                 return PTR_ERR(map);
 677
 678         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_READ)) {
 679                 err = -EPERM;
 680                 goto err_put;
 681         }
 682
 683         key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 684         if (IS_ERR(key)) {
 685                 err = PTR_ERR(key);
 686                 goto err_put;
 687         }
 688
 689         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 690             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH ||
 691             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
 692                 value_size = round_up(map->value_size, 8) * num_possible_cpus();
 693         else if (IS_FD_MAP(map))
 694                 value_size = sizeof(u32);
 695         else
 696                 value_size = map->value_size;
 697
 698         err = -ENOMEM;
 699         value = kmalloc(value_size, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 700         if (!value)
 701                 goto free_key;
 702
 703         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 704                 err = bpf_map_offload_lookup_elem(map, key, value);
 705                 goto done;
 706         }
 707
 708         preempt_disable();
 709         this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 710         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 711             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH) {
 712                 err = bpf_percpu_hash_copy(map, key, value);
 713         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 714                 err = bpf_percpu_array_copy(map, key, value);
 715         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_STACK_TRACE) {
 716                 err = bpf_stackmap_copy(map, key, value);
 717         } else if (IS_FD_ARRAY(map)) {
 718                 err = bpf_fd_array_map_lookup_elem(map, key, value);
 719         } else if (IS_FD_HASH(map)) {
 720                 err = bpf_fd_htab_map_lookup_elem(map, key, value);
 721         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_REUSEPORT_SOCKARRAY) {
 722                 err = bpf_fd_reuseport_array_lookup_elem(map, key, value);
 723         } else {
 724                 rcu_read_lock();
 725                 if (map->ops->map_lookup_elem_sys_only)
 726                         ptr = map->ops->map_lookup_elem_sys_only(map, key);
 727                 else
 728                         ptr = map->ops->map_lookup_elem(map, key);
 729                 if (ptr)
 730                         memcpy(value, ptr, value_size);
 731                 rcu_read_unlock();
 732                 err = ptr ? 0 : -ENOENT;
 733         }
 734         this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 735         preempt_enable();
 736
 737 done:
 738         if (err)
 739                 goto free_value;
 740
 741         err = -EFAULT;
 742         if (copy_to_user(uvalue, value, value_size) != 0)
 743                 goto free_value;
 744
 745         err = 0;
 746
 747 free_value:
 748         kfree(value);
 749 free_key:
 750         kfree(key);
 751 err_put:
 752         fdput(f);
 753         return err;
 754 }
 755
 756 static void maybe_wait_bpf_programs(struct bpf_map *map)
 757 {
 758         /* Wait for any running BPF programs to complete so that
 759          * userspace, when we return to it, knows that all programs
 760          * that could be running use the new map value.
 761          */
 762         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS ||
 763             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_ARRAY_OF_MAPS)
 764                 synchronize_rcu();
 765 }
 766
 767 #define BPF_MAP_UPDATE_ELEM_LAST_FIELD flags
 768
 769 static int map_update_elem(union bpf_attr *attr)
 770 {
 771         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 772         void __user *uvalue = u64_to_user_ptr(attr->value);
 773         int ufd = attr->map_fd;
 774         struct bpf_map *map;
 775         void *key, *value;
 776         u32 value_size;
 777         struct fd f;
 778         int err;
 779
 780         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_UPDATE_ELEM))
 781                 return -EINVAL;
 782
 783         f = fdget(ufd);
 784         map = __bpf_map_get(f);
 785         if (IS_ERR(map))
 786                 return PTR_ERR(map);
 787
 788         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE)) {
 789                 err = -EPERM;
 790                 goto err_put;
 791         }
 792
 793         key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 794         if (IS_ERR(key)) {
 795                 err = PTR_ERR(key);
 796                 goto err_put;
 797         }
 798
 799         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 800             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH ||
 801             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
 802                 value_size = round_up(map->value_size, 8) * num_possible_cpus();
 803         else
 804                 value_size = map->value_size;
 805
 806         err = -ENOMEM;
 807         value = kmalloc(value_size, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 808         if (!value)
 809                 goto free_key;
 810
 811         err = -EFAULT;
 812         if (copy_from_user(value, uvalue, value_size) != 0)
 813                 goto free_value;
 814
 815         /* Need to create a kthread, thus must support schedule */
 816         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 817                 err = bpf_map_offload_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 818                 goto out;
 819         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_CPUMAP ||
 820                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_SOCKHASH ||
 821                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_SOCKMAP) {
 822                 err = map->ops->map_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 823                 goto out;
 824         }
 825
 826         /* must increment bpf_prog_active to avoid kprobe+bpf triggering from
 827          * inside bpf map update or delete otherwise deadlocks are possible
 828          */
 829         preempt_disable();
 830         __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 831         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 832             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH) {
 833                 err = bpf_percpu_hash_update(map, key, value, attr->flags);
 834         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 835                 err = bpf_percpu_array_update(map, key, value, attr->flags);
 836         } else if (IS_FD_ARRAY(map)) {
 837                 rcu_read_lock();
 838                 err = bpf_fd_array_map_update_elem(map, f.file, key, value,
 839                                                    attr->flags);
 840                 rcu_read_unlock();
 841         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS) {
 842                 rcu_read_lock();
 843                 err = bpf_fd_htab_map_update_elem(map, f.file, key, value,
 844                                                   attr->flags);
 845                 rcu_read_unlock();
 846         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_REUSEPORT_SOCKARRAY) {
 847                 /* rcu_read_lock() is not needed */
 848                 err = bpf_fd_reuseport_array_update_elem(map, key, value,
 849                                                          attr->flags);
 850         } else {
 851                 rcu_read_lock();
 852                 err = map->ops->map_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 853                 rcu_read_unlock();
 854         }
 855         __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 856         preempt_enable();
 857         maybe_wait_bpf_programs(map);
 858 out:
 859 free_value:
 860         kfree(value);
 861 free_key:
 862         kfree(key);
 863 err_put:
 864         fdput(f);
 865         return err;
 866 }
 867
 868 #define BPF_MAP_DELETE_ELEM_LAST_FIELD key
 869
 870 static int map_delete_elem(union bpf_attr *attr)
 871 {
 872         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 873         int ufd = attr->map_fd;
 874         struct bpf_map *map;
 875         struct fd f;
 876         void *key;
 877         int err;
 878
 879         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_DELETE_ELEM))
 880                 return -EINVAL;
 881
 882         f = fdget(ufd);
 883         map = __bpf_map_get(f);
 884         if (IS_ERR(map))
 885                 return PTR_ERR(map);
 886
 887         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE)) {
 888                 err = -EPERM;
 889                 goto err_put;
 890         }
 891
 892         key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 893         if (IS_ERR(key)) {
 894                 err = PTR_ERR(key);
 895                 goto err_put;
 896         }
 897
 898         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 899                 err = bpf_map_offload_delete_elem(map, key);
 900                 goto out;
 901         }
 902
 903         preempt_disable();
 904         __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 905         rcu_read_lock();
 906         err = map->ops->map_delete_elem(map, key);
 907         rcu_read_unlock();
 908         __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 909         preempt_enable();
 910         maybe_wait_bpf_programs(map);
 911 out:
 912         kfree(key);
 913 err_put:
 914         fdput(f);
 915         return err;
 916 }
 917
 918 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 919 #define BPF_MAP_GET_NEXT_KEY_LAST_FIELD next_key
 920
 921 static int map_get_next_key(union bpf_attr *attr)
 922 {
 923         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 924         void __user *unext_key = u64_to_user_ptr(attr->next_key);
 925         int ufd = attr->map_fd;
 926         struct bpf_map *map;
 927         void *key, *next_key;
 928         struct fd f;
 929         int err;
 930
 931         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_GET_NEXT_KEY))
 932                 return -EINVAL;
 933
 934         f = fdget(ufd);
 935         map = __bpf_map_get(f);
 936         if (IS_ERR(map))
 937                 return PTR_ERR(map);
 938
 939         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_READ)) {
 940                 err = -EPERM;
 941                 goto err_put;
 942         }
 943
 944         if (ukey) {
 945                 key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 946                 if (IS_ERR(key)) {
 947                         err = PTR_ERR(key);
 948                         goto err_put;
 949                 }
 950         } else {
 951                 key = NULL;
 952         }
 953
 954         err = -ENOMEM;
 955         next_key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 956         if (!next_key)
 957                 goto free_key;
 958
 959         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 960                 err = bpf_map_offload_get_next_key(map, key, next_key);
 961                 goto out;
 962         }
 963
 964         rcu_read_lock();
 965         err = map->ops->map_get_next_key(map, key, next_key);
 966         rcu_read_unlock();
 967 out:
 968         if (err)
 969                 goto free_next_key;
 970
 971         err = -EFAULT;
 972         if (copy_to_user(unext_key, next_key, map->key_size) != 0)
 973                 goto free_next_key;
 974
 975         err = 0;
 976
 977 free_next_key:
 978         kfree(next_key);
 979 free_key:
 980         kfree(key);
 981 err_put:
 982         fdput(f);
 983         return err;
 984 }
 985
 986 static const struct bpf_prog_ops * const bpf_prog_types[] = {
 987 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name) \
 988         [_id] = & _name ## _prog_ops,
 989 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops)
 990 #include <linux/bpf_types.h>
 991 #undef BPF_PROG_TYPE
 992 #undef BPF_MAP_TYPE
 993 };
 994
 995 static int find_prog_type(enum bpf_prog_type type, struct bpf_prog *prog)
 996 {
 997         const struct bpf_prog_ops *ops;
 998
 999         if (type >= ARRAY_SIZE(bpf_prog_types))
1000                 return -EINVAL;
1001         type = array_index_nospec(type, ARRAY_SIZE(bpf_prog_types));
1002         ops = bpf_prog_types[type];
1003         if (!ops)
1004                 return -EINVAL;
1005
1006         if (!bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux))
1007                 prog->aux->ops = ops;
1008         else
1009                 prog->aux->ops = &bpf_offload_prog_ops;
1010         prog->type = type;
1011         return 0;
1012 }
1013
1014 /* drop refcnt on maps used by eBPF program and free auxilary data */
1015 static void free_used_maps(struct bpf_prog_aux *aux)
1016 {
1017         int i;
1018
1019         if (aux->cgroup_storage)
1020                 bpf_cgroup_storage_release(aux->prog, aux->cgroup_storage);
1021
1022         for (i = 0; i < aux->used_map_cnt; i++)
1023                 bpf_map_put(aux->used_maps[i]);
1024
1025         kfree(aux->used_maps);
1026 }
1027
1028 int __bpf_prog_charge(struct user_struct *user, u32 pages)
1029 {
1030         unsigned long memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
1031         unsigned long user_bufs;
1032
1033         if (user) {
1034                 user_bufs = atomic_long_add_return(pages, &user->locked_vm);
1035                 if (user_bufs > memlock_limit) {
1036                         atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
1037                         return -EPERM;
1038                 }
1039         }
1040
1041         return 0;
1042 }
1043
1044 void __bpf_prog_uncharge(struct user_struct *user, u32 pages)
1045 {
1046         if (user)
1047                 atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
1048 }
1049
1050 static int bpf_prog_charge_memlock(struct bpf_prog *prog)
1051 {
1052         struct user_struct *user = get_current_user();
1053         int ret;
1054
1055         ret = __bpf_prog_charge(user, prog->pages);
1056         if (ret) {
1057                 free_uid(user);
1058                 return ret;
1059         }
1060
1061         prog->aux->user = user;
1062         return 0;
1063 }
1064
1065 static void bpf_prog_uncharge_memlock(struct bpf_prog *prog)
1066 {
1067         struct user_struct *user = prog->aux->user;
1068
1069         __bpf_prog_uncharge(user, prog->pages);
1070         free_uid(user);
1071 }
1072
1073 static int bpf_prog_alloc_id(struct bpf_prog *prog)
1074 {
1075         int id;
1076
1077         idr_preload(GFP_KERNEL);
1078         spin_lock_bh(&prog_idr_lock);
1079         id = idr_alloc_cyclic(&prog_idr, prog, 1, INT_MAX, GFP_ATOMIC);
1080         if (id > 0)
1081                 prog->aux->id = id;
1082         spin_unlock_bh(&prog_idr_lock);
1083         idr_preload_end();
1084
1085         /* id is in [1, INT_MAX) */
1086         if (WARN_ON_ONCE(!id))
1087                 return -ENOSPC;
1088
1089         return id > 0 ? 0 : id;
1090 }
1091
1092 void bpf_prog_free_id(struct bpf_prog *prog, bool do_idr_lock)
1093 {
1094         /* cBPF to eBPF migrations are currently not in the idr store.
1095          * Offloaded programs are removed from the store when their device
1096          * disappears - even if someone grabs an fd to them they are unusable,
1097          * simply waiting for refcnt to drop to be freed.
1098          */
1099         if (!prog->aux->id)
1100                 return;
1101
1102         if (do_idr_lock)
1103                 spin_lock_bh(&prog_idr_lock);
1104         else
1105                 __acquire(&prog_idr_lock);
1106
1107         idr_remove(&prog_idr, prog->aux->id);
1108         prog->aux->id = 0;
1109
1110         if (do_idr_lock)
1111                 spin_unlock_bh(&prog_idr_lock);
1112         else
1113                 __release(&prog_idr_lock);
1114 }
1115
1116 static void __bpf_prog_put_rcu(struct rcu_head *rcu)
1117 {
1118         struct bpf_prog_aux *aux = container_of(rcu, struct bpf_prog_aux, rcu);
1119
1120         free_used_maps(aux);
1121         bpf_prog_uncharge_memlock(aux->prog);
1122         security_bpf_prog_free(aux);
1123         bpf_prog_free(aux->prog);
1124 }
1125
1126 static void __bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog, bool do_idr_lock)
1127 {
1128         if (atomic_dec_and_test(&prog->aux->refcnt)) {
1129                 /* bpf_prog_free_id() must be called first */
1130                 bpf_prog_free_id(prog, do_idr_lock);
1131                 bpf_prog_kallsyms_del_all(prog);
1132
1133                 call_rcu(&prog->aux->rcu, __bpf_prog_put_rcu);
1134         }
1135 }
1136
1137 void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog)
1138 {
1139         __bpf_prog_put(prog, true);
1140 }
1141 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_put);
1142
1143 static int bpf_prog_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1144 {
1145         struct bpf_prog *prog = filp->private_data;
1146
1147         bpf_prog_put(prog);
1148         return 0;
1149 }
1150
1151 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1152 static void bpf_prog_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *filp)
1153 {
1154         const struct bpf_prog *prog = filp->private_data;
1155         char prog_tag[sizeof(prog->tag) * 2 + 1] = { };
1156
1157         bin2hex(prog_tag, prog->tag, sizeof(prog->tag));
1158         seq_printf(m,
1159                    "prog_type:\t%u\n"
1160                    "prog_jited:\t%u\n"
1161                    "prog_tag:\t%s\n"
1162                    "memlock:\t%llu\n"
1163                    "prog_id:\t%u\n",
1164                    prog->type,
1165                    prog->jited,
1166                    prog_tag,
1167                    prog->pages * 1ULL << PAGE_SHIFT,
1168                    prog->aux->id);
1169 }
1170 #endif
1171
1172 const struct file_operations bpf_prog_fops = {
1173 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1174         .show_fdinfo    = bpf_prog_show_fdinfo,
1175 #endif
1176         .release        = bpf_prog_release,
1177         .read           = bpf_dummy_read,
1178         .write          = bpf_dummy_write,
1179 };
1180
1181 int bpf_prog_new_fd(struct bpf_prog *prog)
1182 {
1183         int ret;
1184
1185         ret = security_bpf_prog(prog);
1186         if (ret < 0)
1187                 return ret;
1188
1189         return anon_inode_getfd("bpf-prog", &bpf_prog_fops, prog,
1190                                 O_RDWR | O_CLOEXEC);
1191 }
1192
1193 static struct bpf_prog *____bpf_prog_get(struct fd f)
1194 {
1195         if (!f.file)
1196                 return ERR_PTR(-EBADF);
1197         if (f.file->f_op != &bpf_prog_fops) {
1198                 fdput(f);
1199                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1200         }
1201
1202         return f.file->private_data;
1203 }
1204
1205 struct bpf_prog *bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i)
1206 {
1207         if (atomic_add_return(i, &prog->aux->refcnt) > BPF_MAX_REFCNT) {
1208                 atomic_sub(i, &prog->aux->refcnt);
1209                 return ERR_PTR(-EBUSY);
1210         }
1211         return prog;
1212 }
1213 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_add);
1214
1215 void bpf_prog_sub(struct bpf_prog *prog, int i)
1216 {
1217         /* Only to be used for undoing previous bpf_prog_add() in some
1218          * error path. We still know that another entity in our call
1219          * path holds a reference to the program, thus atomic_sub() can
1220          * be safely used in such cases!
1221          */
1222         WARN_ON(atomic_sub_return(i, &prog->aux->refcnt) == 0);
1223 }
1224 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_sub);
1225
1226 struct bpf_prog *bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog)
1227 {
1228         return bpf_prog_add(prog, 1);
1229 }
1230 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_inc);
1231
1232 /* prog_idr_lock should have been held */
1233 struct bpf_prog *bpf_prog_inc_not_zero(struct bpf_prog *prog)
1234 {
1235         int refold;
1236
1237         refold = atomic_fetch_add_unless(&prog->aux->refcnt, 1, 0);
1238
1239         if (refold >= BPF_MAX_REFCNT) {
1240                 __bpf_prog_put(prog, false);
1241                 return ERR_PTR(-EBUSY);
1242         }
1243
1244         if (!refold)
1245                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1246
1247         return prog;
1248 }
1249 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_inc_not_zero);
1250
1251 bool bpf_prog_get_ok(struct bpf_prog *prog,
1252                             enum bpf_prog_type *attach_type, bool attach_drv)
1253 {
1254         /* not an attachment, just a refcount inc, always allow */
1255         if (!attach_type)
1256                 return true;
1257
1258         if (prog->type != *attach_type)
1259                 return false;
1260         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux) && !attach_drv)
1261                 return false;
1262
1263         return true;
1264 }
1265
1266 static struct bpf_prog *__bpf_prog_get(u32 ufd, enum bpf_prog_type *attach_type,
1267                                        bool attach_drv)
1268 {
1269         struct fd f = fdget(ufd);
1270         struct bpf_prog *prog;
1271
1272         prog = ____bpf_prog_get(f);
1273         if (IS_ERR(prog))
1274                 return prog;
1275         if (!bpf_prog_get_ok(prog, attach_type, attach_drv)) {
1276                 prog = ERR_PTR(-EINVAL);
1277                 goto out;
1278         }
1279
1280         prog = bpf_prog_inc(prog);
1281 out:
1282         fdput(f);
1283         return prog;
1284 }
1285
1286 struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd)
1287 {
1288         return __bpf_prog_get(ufd, NULL, false);
1289 }
1290
1291 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_dev(u32 ufd, enum bpf_prog_type type,
1292                                        bool attach_drv)
1293 {
1294         return __bpf_prog_get(ufd, &type, attach_drv);
1295 }
1296 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_get_type_dev);
1297
1298 /* Initially all BPF programs could be loaded w/o specifying
1299  * expected_attach_type. Later for some of them specifying expected_attach_type
1300  * at load time became required so that program could be validated properly.
1301  * Programs of types that are allowed to be loaded both w/ and w/o (for
1302  * backward compatibility) expected_attach_type, should have the default attach
1303  * type assigned to expected_attach_type for the latter case, so that it can be
1304  * validated later at attach time.
1305  *
1306  * bpf_prog_load_fixup_attach_type() sets expected_attach_type in @attr if
1307  * prog type requires it but has some attach types that have to be backward
1308  * compatible.
1309  */
1310 static void bpf_prog_load_fixup_attach_type(union bpf_attr *attr)
1311 {
1312         switch (attr->prog_type) {
1313         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK:
1314                 /* Unfortunately BPF_ATTACH_TYPE_UNSPEC enumeration doesn't
1315                  * exist so checking for non-zero is the way to go here.
1316                  */
1317                 if (!attr->expected_attach_type)
1318                         attr->expected_attach_type =
1319                                 BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE;
1320                 break;
1321         }
1322 }
1323
1324 static int
1325 bpf_prog_load_check_attach_type(enum bpf_prog_type prog_type,
1326                                 enum bpf_attach_type expected_attach_type)
1327 {
1328         switch (prog_type) {
1329         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK:
1330                 switch (expected_attach_type) {
1331                 case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1332                 case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1333                 case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1334                         return 0;
1335                 default:
1336                         return -EINVAL;
1337                 }
1338         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR:
1339                 switch (expected_attach_type) {
1340                 case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1341                 case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1342                 case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1343                 case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1344                 case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1345                 case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1346                 case BPF_CGROUP_UDP4_RECVMSG:
1347                 case BPF_CGROUP_UDP6_RECVMSG:
1348                         return 0;
1349                 default:
1350                         return -EINVAL;
1351                 }
1352         default:
1353                 return 0;
1354         }
1355 }
1356
1357 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
1358 #define BPF_PROG_LOAD_LAST_FIELD expected_attach_type
1359
1360 static int bpf_prog_load(union bpf_attr *attr)
1361 {
1362         enum bpf_prog_type type = attr->prog_type;
1363         struct bpf_prog *prog;
1364         int err;
1365         char license[128];
1366         bool is_gpl;
1367
1368         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_LOAD))
1369                 return -EINVAL;
1370
1371         if (attr->prog_flags & ~(BPF_F_STRICT_ALIGNMENT | BPF_F_ANY_ALIGNMENT))
1372                 return -EINVAL;
1373
1374         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) &&
1375             (attr->prog_flags & BPF_F_ANY_ALIGNMENT) &&
1376             !capable(CAP_SYS_ADMIN))
1377                 return -EPERM;
1378
1379         /* copy eBPF program license from user space */
1380         if (strncpy_from_user(license, u64_to_user_ptr(attr->license),
1381                               sizeof(license) - 1) < 0)
1382                 return -EFAULT;
1383         license[sizeof(license) - 1] = 0;
1384
1385         /* eBPF programs must be GPL compatible to use GPL-ed functions */
1386         is_gpl = license_is_gpl_compatible(license);
1387
1388         if (attr->insn_cnt == 0 || attr->insn_cnt > BPF_MAXINSNS)
1389                 return -E2BIG;
1390
1391         if (type == BPF_PROG_TYPE_KPROBE &&
1392             attr->kern_version != LINUX_VERSION_CODE)
1393                 return -EINVAL;
1394
1395         if (type != BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER &&
1396             type != BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB &&
1397             !capable(CAP_SYS_ADMIN))
1398                 return -EPERM;
1399
1400         bpf_prog_load_fixup_attach_type(attr);
1401         if (bpf_prog_load_check_attach_type(type, attr->expected_attach_type))
1402                 return -EINVAL;
1403
1404         /* plain bpf_prog allocation */
1405         prog = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(attr->insn_cnt), GFP_USER);
1406         if (!prog)
1407                 return -ENOMEM;
1408
1409         prog->expected_attach_type = attr->expected_attach_type;
1410
1411         prog->aux->offload_requested = !!attr->prog_ifindex;
1412
1413         err = security_bpf_prog_alloc(prog->aux);
1414         if (err)
1415                 goto free_prog_nouncharge;
1416
1417         err = bpf_prog_charge_memlock(prog);
1418         if (err)
1419                 goto free_prog_sec;
1420
1421         prog->len = attr->insn_cnt;
1422
1423         err = -EFAULT;
1424         if (copy_from_user(prog->insns, u64_to_user_ptr(attr->insns),
1425                            bpf_prog_insn_size(prog)) != 0)
1426                 goto free_prog;
1427
1428         prog->orig_prog = NULL;
1429         prog->jited = 0;
1430
1431         atomic_set(&prog->aux->refcnt, 1);
1432         prog->gpl_compatible = is_gpl ? 1 : 0;
1433
1434         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux)) {
1435                 err = bpf_prog_offload_init(prog, attr);
1436                 if (err)
1437                         goto free_prog;
1438         }
1439
1440         /* find program type: socket_filter vs tracing_filter */
1441         err = find_prog_type(type, prog);
1442         if (err < 0)
1443                 goto free_prog;
1444
1445         prog->aux->load_time = ktime_get_boot_ns();
1446         err = bpf_obj_name_cpy(prog->aux->name, attr->prog_name);
1447         if (err)
1448                 goto free_prog;
1449
1450         /* run eBPF verifier */
1451         err = bpf_check(&prog, attr);
1452         if (err < 0)
1453                 goto free_used_maps;
1454
1455         prog = bpf_prog_select_runtime(prog, &err);
1456         if (err < 0)
1457                 goto free_used_maps;
1458
1459         err = bpf_prog_alloc_id(prog);
1460         if (err)
1461                 goto free_used_maps;
1462
1463         /* Upon success of bpf_prog_alloc_id(), the BPF prog is
1464          * effectively publicly exposed. However, retrieving via
1465          * bpf_prog_get_fd_by_id() will take another reference,
1466          * therefore it cannot be gone underneath us.
1467          *
1468          * Only for the time /after/ successful bpf_prog_new_fd()
1469          * and before returning to userspace, we might just hold
1470          * one reference and any parallel close on that fd could
1471          * rip everything out. Hence, below notifications must
1472          * happen before bpf_prog_new_fd().
1473          *
1474          * Also, any failure handling from this point onwards must
1475          * be using bpf_prog_put() given the program is exposed.
1476          */
1477         bpf_prog_kallsyms_add(prog);
1478
1479         err = bpf_prog_new_fd(prog);
1480         if (err < 0)
1481                 bpf_prog_put(prog);
1482         return err;
1483
1484 free_used_maps:
1485         bpf_prog_kallsyms_del_subprogs(prog);
1486         free_used_maps(prog->aux);
1487 free_prog:
1488         bpf_prog_uncharge_memlock(prog);
1489 free_prog_sec:
1490         security_bpf_prog_free(prog->aux);
1491 free_prog_nouncharge:
1492         bpf_prog_free(prog);
1493         return err;
1494 }
1495
1496 #define BPF_OBJ_LAST_FIELD file_flags
1497
1498 static int bpf_obj_pin(const union bpf_attr *attr)
1499 {
1500         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ) || attr->file_flags != 0)
1501                 return -EINVAL;
1502
1503         return bpf_obj_pin_user(attr->bpf_fd, u64_to_user_ptr(attr->pathname));
1504 }
1505
1506 static int bpf_obj_get(const union bpf_attr *attr)
1507 {
1508         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ) || attr->bpf_fd != 0 ||
1509             attr->file_flags & ~BPF_OBJ_FLAG_MASK)
1510                 return -EINVAL;
1511
1512         return bpf_obj_get_user(u64_to_user_ptr(attr->pathname),
1513                                 attr->file_flags);
1514 }
1515
1516 struct bpf_raw_tracepoint {
1517         struct bpf_raw_event_map *btp;
1518         struct bpf_prog *prog;
1519 };
1520
1521 static int bpf_raw_tracepoint_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1522 {
1523         struct bpf_raw_tracepoint *raw_tp = filp->private_data;
1524
1525         if (raw_tp->prog) {
1526                 bpf_probe_unregister(raw_tp->btp, raw_tp->prog);
1527                 bpf_prog_put(raw_tp->prog);
1528         }
1529         kfree(raw_tp);
1530         return 0;
1531 }
1532
1533 static const struct file_operations bpf_raw_tp_fops = {
1534         .release        = bpf_raw_tracepoint_release,
1535         .read           = bpf_dummy_read,
1536         .write          = bpf_dummy_write,
1537 };
1538
1539 #define BPF_RAW_TRACEPOINT_OPEN_LAST_FIELD raw_tracepoint.prog_fd
1540
1541 static int bpf_raw_tracepoint_open(const union bpf_attr *attr)
1542 {
1543         struct bpf_raw_tracepoint *raw_tp;
1544         struct bpf_raw_event_map *btp;
1545         struct bpf_prog *prog;
1546         char tp_name[128];
1547         int tp_fd, err;
1548
1549         if (strncpy_from_user(tp_name, u64_to_user_ptr(attr->raw_tracepoint.name),
1550                               sizeof(tp_name) - 1) < 0)
1551                 return -EFAULT;
1552         tp_name[sizeof(tp_name) - 1] = 0;
1553
1554         btp = bpf_find_raw_tracepoint(tp_name);
1555         if (!btp)
1556                 return -ENOENT;
1557
1558         raw_tp = kzalloc(sizeof(*raw_tp), GFP_USER);
1559         if (!raw_tp)
1560                 return -ENOMEM;
1561         raw_tp->btp = btp;
1562
1563         prog = bpf_prog_get_type(attr->raw_tracepoint.prog_fd,
1564                                  BPF_PROG_TYPE_RAW_TRACEPOINT);
1565         if (IS_ERR(prog)) {
1566                 err = PTR_ERR(prog);
1567                 goto out_free_tp;
1568         }
1569
1570         err = bpf_probe_register(raw_tp->btp, prog);
1571         if (err)
1572                 goto out_put_prog;
1573
1574         raw_tp->prog = prog;
1575         tp_fd = anon_inode_getfd("bpf-raw-tracepoint", &bpf_raw_tp_fops, raw_tp,
1576                                  O_CLOEXEC);
1577         if (tp_fd < 0) {
1578                 bpf_probe_unregister(raw_tp->btp, prog);
1579                 err = tp_fd;
1580                 goto out_put_prog;
1581         }
1582         return tp_fd;
1583
1584 out_put_prog:
1585         bpf_prog_put(prog);
1586 out_free_tp:
1587         kfree(raw_tp);
1588         return err;
1589 }
1590
1591 static int bpf_prog_attach_check_attach_type(const struct bpf_prog *prog,
1592                                              enum bpf_attach_type attach_type)
1593 {
1594         switch (prog->type) {
1595         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK:
1596         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR:
1597                 return attach_type == prog->expected_attach_type ? 0 : -EINVAL;
1598         default:
1599                 return 0;
1600         }
1601 }
1602
1603 #define BPF_PROG_ATTACH_LAST_FIELD attach_flags
1604
1605 #define BPF_F_ATTACH_MASK \
1606         (BPF_F_ALLOW_OVERRIDE | BPF_F_ALLOW_MULTI)
1607
1608 static int bpf_prog_attach(const union bpf_attr *attr)
1609 {
1610         enum bpf_prog_type ptype;
1611         struct bpf_prog *prog;
1612         int ret;
1613
1614         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1615                 return -EPERM;
1616
1617         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_ATTACH))
1618                 return -EINVAL;
1619
1620         if (attr->attach_flags & ~BPF_F_ATTACH_MASK)
1621                 return -EINVAL;
1622
1623         switch (attr->attach_type) {
1624         case BPF_CGROUP_INET_INGRESS:
1625         case BPF_CGROUP_INET_EGRESS:
1626                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB;
1627                 break;
1628         case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1629         case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1630         case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1631                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK;
1632                 break;
1633         case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1634         case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1635         case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1636         case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1637         case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1638         case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1639         case BPF_CGROUP_UDP4_RECVMSG:
1640         case BPF_CGROUP_UDP6_RECVMSG:
1641                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR;
1642                 break;
1643         case BPF_CGROUP_SOCK_OPS:
1644                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SOCK_OPS;
1645                 break;
1646         case BPF_CGROUP_DEVICE:
1647                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_DEVICE;
1648                 break;
1649         case BPF_SK_MSG_VERDICT:
1650                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SK_MSG;
1651                 break;
1652         case BPF_SK_SKB_STREAM_PARSER:
1653         case BPF_SK_SKB_STREAM_VERDICT:
1654                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SK_SKB;
1655                 break;
1656         case BPF_LIRC_MODE2:
1657                 ptype = BPF_PROG_TYPE_LIRC_MODE2;
1658                 break;
1659         default:
1660                 return -EINVAL;
1661         }
1662
1663         prog = bpf_prog_get_type(attr->attach_bpf_fd, ptype);
1664         if (IS_ERR(prog))
1665                 return PTR_ERR(prog);
1666
1667         if (bpf_prog_attach_check_attach_type(prog, attr->attach_type)) {
1668                 bpf_prog_put(prog);
1669                 return -EINVAL;
1670         }
1671
1672         switch (ptype) {
1673         case BPF_PROG_TYPE_SK_SKB:
1674         case BPF_PROG_TYPE_SK_MSG:
1675                 ret = sockmap_get_from_fd(attr, ptype, prog);
1676                 break;
1677         case BPF_PROG_TYPE_LIRC_MODE2:
1678                 ret = lirc_prog_attach(attr, prog);
1679                 break;
1680         default:
1681                 ret = cgroup_bpf_prog_attach(attr, ptype, prog);
1682         }
1683
1684         if (ret)
1685                 bpf_prog_put(prog);
1686         return ret;
1687 }
1688
1689 #define BPF_PROG_DETACH_LAST_FIELD attach_type
1690
1691 static int bpf_prog_detach(const union bpf_attr *attr)
1692 {
1693         enum bpf_prog_type ptype;
1694
1695         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1696                 return -EPERM;
1697
1698         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_DETACH))
1699                 return -EINVAL;
1700
1701         switch (attr->attach_type) {
1702         case BPF_CGROUP_INET_INGRESS:
1703         case BPF_CGROUP_INET_EGRESS:
1704                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB;
1705                 break;
1706         case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1707         case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1708         case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1709                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK;
1710                 break;
1711         case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1712         case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1713         case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1714         case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1715         case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1716         case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1717         case BPF_CGROUP_UDP4_RECVMSG:
1718         case BPF_CGROUP_UDP6_RECVMSG:
1719                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR;
1720                 break;
1721         case BPF_CGROUP_SOCK_OPS:
1722                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SOCK_OPS;
1723                 break;
1724         case BPF_CGROUP_DEVICE:
1725                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_DEVICE;
1726                 break;
1727         case BPF_SK_MSG_VERDICT:
1728                 return sockmap_get_from_fd(attr, BPF_PROG_TYPE_SK_MSG, NULL);
1729         case BPF_SK_SKB_STREAM_PARSER:
1730         case BPF_SK_SKB_STREAM_VERDICT:
1731                 return sockmap_get_from_fd(attr, BPF_PROG_TYPE_SK_SKB, NULL);
1732         case BPF_LIRC_MODE2:
1733                 return lirc_prog_detach(attr);
1734         default:
1735                 return -EINVAL;
1736         }
1737
1738         return cgroup_bpf_prog_detach(attr, ptype);
1739 }
1740
1741 #define BPF_PROG_QUERY_LAST_FIELD query.prog_cnt
1742
1743 static int bpf_prog_query(const union bpf_attr *attr,
1744                           union bpf_attr __user *uattr)
1745 {
1746         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1747                 return -EPERM;
1748         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_QUERY))
1749                 return -EINVAL;
1750         if (attr->query.query_flags & ~BPF_F_QUERY_EFFECTIVE)
1751                 return -EINVAL;
1752
1753         switch (attr->query.attach_type) {
1754         case BPF_CGROUP_INET_INGRESS:
1755         case BPF_CGROUP_INET_EGRESS:
1756         case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1757         case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1758         case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1759         case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1760         case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1761         case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1762         case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1763         case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1764         case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1765         case BPF_CGROUP_UDP4_RECVMSG:
1766         case BPF_CGROUP_UDP6_RECVMSG:
1767         case BPF_CGROUP_SOCK_OPS:
1768         case BPF_CGROUP_DEVICE:
1769                 break;
1770         case BPF_LIRC_MODE2:
1771                 return lirc_prog_query(attr, uattr);
1772         default:
1773                 return -EINVAL;
1774         }
1775
1776         return cgroup_bpf_prog_query(attr, uattr);
1777 }
1778
1779 #define BPF_PROG_TEST_RUN_LAST_FIELD test.duration
1780
1781 static int bpf_prog_test_run(const union bpf_attr *attr,
1782                              union bpf_attr __user *uattr)
1783 {
1784         struct bpf_prog *prog;
1785         int ret = -ENOTSUPP;
1786
1787         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1788                 return -EPERM;
1789         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_TEST_RUN))
1790                 return -EINVAL;
1791
1792         prog = bpf_prog_get(attr->test.prog_fd);
1793         if (IS_ERR(prog))
1794                 return PTR_ERR(prog);
1795
1796         if (prog->aux->ops->test_run)
1797                 ret = prog->aux->ops->test_run(prog, attr, uattr);
1798
1799         bpf_prog_put(prog);
1800         return ret;
1801 }
1802
1803 #define BPF_OBJ_GET_NEXT_ID_LAST_FIELD next_id
1804
1805 static int bpf_obj_get_next_id(const union bpf_attr *attr,
1806                                union bpf_attr __user *uattr,
1807                                struct idr *idr,
1808                                spinlock_t *lock)
1809 {
1810         u32 next_id = attr->start_id;
1811         int err = 0;
1812
1813         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ_GET_NEXT_ID) || next_id >= INT_MAX)
1814                 return -EINVAL;
1815
1816         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1817                 return -EPERM;
1818
1819         next_id++;
1820         spin_lock_bh(lock);
1821         if (!idr_get_next(idr, &next_id))
1822                 err = -ENOENT;
1823         spin_unlock_bh(lock);
1824
1825         if (!err)
1826                 err = put_user(next_id, &uattr->next_id);
1827
1828         return err;
1829 }
1830
1831 #define BPF_PROG_GET_FD_BY_ID_LAST_FIELD prog_id
1832
1833 static int bpf_prog_get_fd_by_id(const union bpf_attr *attr)
1834 {
1835         struct bpf_prog *prog;
1836         u32 id = attr->prog_id;
1837         int fd;
1838
1839         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_GET_FD_BY_ID))
1840                 return -EINVAL;
1841
1842         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1843                 return -EPERM;
1844
1845         spin_lock_bh(&prog_idr_lock);
1846         prog = idr_find(&prog_idr, id);
1847         if (prog)
1848                 prog = bpf_prog_inc_not_zero(prog);
1849         else
1850                 prog = ERR_PTR(-ENOENT);
1851         spin_unlock_bh(&prog_idr_lock);
1852
1853         if (IS_ERR(prog))
1854                 return PTR_ERR(prog);
1855
1856         fd = bpf_prog_new_fd(prog);
1857         if (fd < 0)
1858                 bpf_prog_put(prog);
1859
1860         return fd;
1861 }
1862
1863 #define BPF_MAP_GET_FD_BY_ID_LAST_FIELD open_flags
1864
1865 static int bpf_map_get_fd_by_id(const union bpf_attr *attr)
1866 {
1867         struct bpf_map *map;
1868         u32 id = attr->map_id;
1869         int f_flags;
1870         int fd;
1871
1872         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_GET_FD_BY_ID) ||
1873             attr->open_flags & ~BPF_OBJ_FLAG_MASK)
1874                 return -EINVAL;
1875
1876         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1877                 return -EPERM;
1878
1879         f_flags = bpf_get_file_flag(attr->open_flags);
1880         if (f_flags < 0)
1881                 return f_flags;
1882
1883         spin_lock_bh(&map_idr_lock);
1884         map = idr_find(&map_idr, id);
1885         if (map)
1886                 map = bpf_map_inc_not_zero(map, true);
1887         else
1888                 map = ERR_PTR(-ENOENT);
1889         spin_unlock_bh(&map_idr_lock);
1890
1891         if (IS_ERR(map))
1892                 return PTR_ERR(map);
1893
1894         fd = bpf_map_new_fd(map, f_flags);
1895         if (fd < 0)
1896                 bpf_map_put_with_uref(map);
1897
1898         return fd;
1899 }
1900
1901 static const struct bpf_map *bpf_map_from_imm(const struct bpf_prog *prog,
1902                                               unsigned long addr)
1903 {
1904         int i;
1905
1906         for (i = 0; i < prog->aux->used_map_cnt; i++)
1907                 if (prog->aux->used_maps[i] == (void *)addr)
1908                         return prog->aux->used_maps[i];
1909         return NULL;
1910 }
1911
1912 static struct bpf_insn *bpf_insn_prepare_dump(const struct bpf_prog *prog,
1913                                               const struct cred *f_cred)
1914 {
1915         const struct bpf_map *map;
1916         struct bpf_insn *insns;
1917         u64 imm;
1918         int i;
1919
1920         insns = kmemdup(prog->insnsi, bpf_prog_insn_size(prog),
1921                         GFP_USER);
1922         if (!insns)
1923                 return insns;
1924
1925         for (i = 0; i < prog->len; i++) {
1926                 if (insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_TAIL_CALL)) {
1927                         insns[i].code = BPF_JMP | BPF_CALL;
1928                         insns[i].imm = BPF_FUNC_tail_call;
1929                         /* fall-through */
1930                 }
1931                 if (insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL) ||
1932                     insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL_ARGS)) {
1933                         if (insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL_ARGS))
1934                                 insns[i].code = BPF_JMP | BPF_CALL;
1935                         if (!bpf_dump_raw_ok(f_cred))
1936                                 insns[i].imm = 0;
1937                         continue;
1938                 }
1939
1940                 if (insns[i].code != (BPF_LD | BPF_IMM | BPF_DW))
1941                         continue;
1942
1943                 imm = ((u64)insns[i + 1].imm << 32) | (u32)insns[i].imm;
1944                 map = bpf_map_from_imm(prog, imm);
1945                 if (map) {
1946                         insns[i].src_reg = BPF_PSEUDO_MAP_FD;
1947                         insns[i].imm = map->id;
1948                         insns[i + 1].imm = 0;
1949                         continue;
1950                 }
1951
1952                 if (!bpf_dump_raw_ok(f_cred) &&
1953                     imm == (unsigned long)prog->aux) {
1954                         insns[i].imm = 0;
1955                         insns[i + 1].imm = 0;
1956                         continue;
1957                 }
1958         }
1959
1960         return insns;
1961 }
1962
1963 static int bpf_prog_get_info_by_fd(struct file *file,
1964                                    struct bpf_prog *prog,
1965                                    const union bpf_attr *attr,
1966                                    union bpf_attr __user *uattr)
1967 {
1968         struct bpf_prog_info __user *uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
1969         struct bpf_prog_info info;
1970         u32 info_len = attr->info.info_len;
1971         char __user *uinsns;
1972         u32 ulen;
1973         int err;
1974
1975         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uinfo, sizeof(info), info_len);
1976         if (err)
1977                 return err;
1978         info_len = min_t(u32, sizeof(info), info_len);
1979
1980         memset(&info, 0, sizeof(info));
1981         if (copy_from_user(&info, uinfo, info_len))
1982                 return -EFAULT;
1983
1984         info.type = prog->type;
1985         info.id = prog->aux->id;
1986         info.load_time = prog->aux->load_time;
1987         info.created_by_uid = from_kuid_munged(current_user_ns(),
1988                                                prog->aux->user->uid);
1989         info.gpl_compatible = prog->gpl_compatible;
1990
1991         memcpy(info.tag, prog->tag, sizeof(prog->tag));
1992         memcpy(info.name, prog->aux->name, sizeof(prog->aux->name));
1993
1994         ulen = info.nr_map_ids;
1995         info.nr_map_ids = prog->aux->used_map_cnt;
1996         ulen = min_t(u32, info.nr_map_ids, ulen);
1997         if (ulen) {
1998                 u32 __user *user_map_ids = u64_to_user_ptr(info.map_ids);
1999                 u32 i;
2000
2001                 for (i = 0; i < ulen; i++)
2002                         if (put_user(prog->aux->used_maps[i]->id,
2003                                      &user_map_ids[i]))
2004                                 return -EFAULT;
2005         }
2006
2007         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
2008                 info.jited_prog_len = 0;
2009                 info.xlated_prog_len = 0;
2010                 info.nr_jited_ksyms = 0;
2011                 info.nr_jited_func_lens = 0;
2012                 goto done;
2013         }
2014
2015         ulen = info.xlated_prog_len;
2016         info.xlated_prog_len = bpf_prog_insn_size(prog);
2017         if (info.xlated_prog_len && ulen) {
2018                 struct bpf_insn *insns_sanitized;
2019                 bool fault;
2020
2021                 if (prog->blinded && !bpf_dump_raw_ok(file->f_cred)) {
2022                         info.xlated_prog_insns = 0;
2023                         goto done;
2024                 }
2025                 insns_sanitized = bpf_insn_prepare_dump(prog, file->f_cred);
2026                 if (!insns_sanitized)
2027                         return -ENOMEM;
2028                 uinsns = u64_to_user_ptr(info.xlated_prog_insns);
2029                 ulen = min_t(u32, info.xlated_prog_len, ulen);
2030                 fault = copy_to_user(uinsns, insns_sanitized, ulen);
2031                 kfree(insns_sanitized);
2032                 if (fault)
2033                         return -EFAULT;
2034         }
2035
2036         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux)) {
2037                 err = bpf_prog_offload_info_fill(&info, prog);
2038                 if (err)
2039                         return err;
2040                 goto done;
2041         }
2042
2043         /* NOTE: the following code is supposed to be skipped for offload.
2044          * bpf_prog_offload_info_fill() is the place to fill similar fields
2045          * for offload.
2046          */
2047         ulen = info.jited_prog_len;
2048         if (prog->aux->func_cnt) {
2049                 u32 i;
2050
2051                 info.jited_prog_len = 0;
2052                 for (i = 0; i < prog->aux->func_cnt; i++)
2053                         info.jited_prog_len += prog->aux->func[i]->jited_len;
2054         } else {
2055                 info.jited_prog_len = prog->jited_len;
2056         }
2057
2058         if (info.jited_prog_len && ulen) {
2059                 if (bpf_dump_raw_ok(file->f_cred)) {
2060                         uinsns = u64_to_user_ptr(info.jited_prog_insns);
2061                         ulen = min_t(u32, info.jited_prog_len, ulen);
2062
2063                         /* for multi-function programs, copy the JITed
2064                          * instructions for all the functions
2065                          */
2066                         if (prog->aux->func_cnt) {
2067                                 u32 len, free, i;
2068                                 u8 *img;
2069
2070                                 free = ulen;
2071                                 for (i = 0; i < prog->aux->func_cnt; i++) {
2072                                         len = prog->aux->func[i]->jited_len;
2073                                         len = min_t(u32, len, free);
2074                                         img = (u8 *) prog->aux->func[i]->bpf_func;
2075                                         if (copy_to_user(uinsns, img, len))
2076                                                 return -EFAULT;
2077                                         uinsns += len;
2078                                         free -= len;
2079                                         if (!free)
2080                                                 break;
2081                                 }
2082                         } else {
2083                                 if (copy_to_user(uinsns, prog->bpf_func, ulen))
2084                                         return -EFAULT;
2085                         }
2086                 } else {
2087                         info.jited_prog_insns = 0;
2088                 }
2089         }
2090
2091         ulen = info.nr_jited_ksyms;
2092         info.nr_jited_ksyms = prog->aux->func_cnt;
2093         if (info.nr_jited_ksyms && ulen) {
2094                 if (bpf_dump_raw_ok(file->f_cred)) {
2095                         u64 __user *user_ksyms;
2096                         ulong ksym_addr;
2097                         u32 i;
2098
2099                         /* copy the address of the kernel symbol
2100                          * corresponding to each function
2101                          */
2102                         ulen = min_t(u32, info.nr_jited_ksyms, ulen);
2103                         user_ksyms = u64_to_user_ptr(info.jited_ksyms);
2104                         for (i = 0; i < ulen; i++) {
2105                                 ksym_addr = (ulong) prog->aux->func[i]->bpf_func;
2106                                 ksym_addr &= PAGE_MASK;
2107                                 if (put_user((u64) ksym_addr, &user_ksyms[i]))
2108                                         return -EFAULT;
2109                         }
2110                 } else {
2111                         info.jited_ksyms = 0;
2112                 }
2113         }
2114
2115         ulen = info.nr_jited_func_lens;
2116         info.nr_jited_func_lens = prog->aux->func_cnt;
2117         if (info.nr_jited_func_lens && ulen) {
2118                 if (bpf_dump_raw_ok(file->f_cred)) {
2119                         u32 __user *user_lens;
2120                         u32 func_len, i;
2121
2122                         /* copy the JITed image lengths for each function */
2123                         ulen = min_t(u32, info.nr_jited_func_lens, ulen);
2124                         user_lens = u64_to_user_ptr(info.jited_func_lens);
2125                         for (i = 0; i < ulen; i++) {
2126                                 func_len = prog->aux->func[i]->jited_len;
2127                                 if (put_user(func_len, &user_lens[i]))
2128                                         return -EFAULT;
2129                         }
2130                 } else {
2131                         info.jited_func_lens = 0;
2132                 }
2133         }
2134
2135 done:
2136         if (copy_to_user(uinfo, &info, info_len) ||
2137             put_user(info_len, &uattr->info.info_len))
2138                 return -EFAULT;
2139
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 static int bpf_map_get_info_by_fd(struct file *file,
2144                                   struct bpf_map *map,
2145                                   const union bpf_attr *attr,
2146                                   union bpf_attr __user *uattr)
2147 {
2148         struct bpf_map_info __user *uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
2149         struct bpf_map_info info;
2150         u32 info_len = attr->info.info_len;
2151         int err;
2152
2153         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uinfo, sizeof(info), info_len);
2154         if (err)
2155                 return err;
2156         info_len = min_t(u32, sizeof(info), info_len);
2157
2158         memset(&info, 0, sizeof(info));
2159         info.type = map->map_type;
2160         info.id = map->id;
2161         info.key_size = map->key_size;
2162         info.value_size = map->value_size;
2163         info.max_entries = map->max_entries;
2164         info.map_flags = map->map_flags;
2165         memcpy(info.name, map->name, sizeof(map->name));
2166
2167         if (map->btf) {
2168                 info.btf_id = btf_id(map->btf);
2169                 info.btf_key_type_id = map->btf_key_type_id;
2170                 info.btf_value_type_id = map->btf_value_type_id;
2171         }
2172
2173         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
2174                 err = bpf_map_offload_info_fill(&info, map);
2175                 if (err)
2176                         return err;
2177         }
2178
2179         if (copy_to_user(uinfo, &info, info_len) ||
2180             put_user(info_len, &uattr->info.info_len))
2181                 return -EFAULT;
2182
2183         return 0;
2184 }
2185
2186 static int bpf_btf_get_info_by_fd(struct file *file,
2187                                   struct btf *btf,
2188                                   const union bpf_attr *attr,
2189                                   union bpf_attr __user *uattr)
2190 {
2191         struct bpf_btf_info __user *uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
2192         u32 info_len = attr->info.info_len;
2193         int err;
2194
2195         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uinfo, sizeof(*uinfo), info_len);
2196         if (err)
2197                 return err;
2198
2199         return btf_get_info_by_fd(btf, attr, uattr);
2200 }
2201
2202 #define BPF_OBJ_GET_INFO_BY_FD_LAST_FIELD info.info
2203
2204 static int bpf_obj_get_info_by_fd(const union bpf_attr *attr,
2205                                   union bpf_attr __user *uattr)
2206 {
2207         int ufd = attr->info.bpf_fd;
2208         struct fd f;
2209         int err;
2210
2211         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ_GET_INFO_BY_FD))
2212                 return -EINVAL;
2213
2214         f = fdget(ufd);
2215         if (!f.file)
2216                 return -EBADFD;
2217
2218         if (f.file->f_op == &bpf_prog_fops)
2219                 err = bpf_prog_get_info_by_fd(f.file, f.file->private_data, attr,
2220                                               uattr);
2221         else if (f.file->f_op == &bpf_map_fops)
2222                 err = bpf_map_get_info_by_fd(f.file, f.file->private_data, attr,
2223                                              uattr);
2224         else if (f.file->f_op == &btf_fops)
2225                 err = bpf_btf_get_info_by_fd(f.file, f.file->private_data, attr, uattr);
2226         else
2227                 err = -EINVAL;
2228
2229         fdput(f);
2230         return err;
2231 }
2232
2233 #define BPF_BTF_LOAD_LAST_FIELD btf_log_level
2234
2235 static int bpf_btf_load(const union bpf_attr *attr)
2236 {
2237         if (CHECK_ATTR(BPF_BTF_LOAD))
2238                 return -EINVAL;
2239
2240         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2241                 return -EPERM;
2242
2243         return btf_new_fd(attr);
2244 }
2245
2246 #define BPF_BTF_GET_FD_BY_ID_LAST_FIELD btf_id
2247
2248 static int bpf_btf_get_fd_by_id(const union bpf_attr *attr)
2249 {
2250         if (CHECK_ATTR(BPF_BTF_GET_FD_BY_ID))
2251                 return -EINVAL;
2252
2253         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2254                 return -EPERM;
2255
2256         return btf_get_fd_by_id(attr->btf_id);
2257 }
2258
2259 static int bpf_task_fd_query_copy(const union bpf_attr *attr,
2260                                     union bpf_attr __user *uattr,
2261                                     u32 prog_id, u32 fd_type,
2262                                     const char *buf, u64 probe_offset,
2263                                     u64 probe_addr)
2264 {
2265         char __user *ubuf = u64_to_user_ptr(attr->task_fd_query.buf);
2266         u32 len = buf ? strlen(buf) : 0, input_len;
2267         int err = 0;
2268
2269         if (put_user(len, &uattr->task_fd_query.buf_len))
2270                 return -EFAULT;
2271         input_len = attr->task_fd_query.buf_len;
2272         if (input_len && ubuf) {
2273                 if (!len) {
2274                         /* nothing to copy, just make ubuf NULL terminated */
2275                         char zero = '\0';
2276
2277                         if (put_user(zero, ubuf))
2278                                 return -EFAULT;
2279                 } else if (input_len >= len + 1) {
2280                         /* ubuf can hold the string with NULL terminator */
2281                         if (copy_to_user(ubuf, buf, len + 1))
2282                                 return -EFAULT;
2283                 } else {
2284                         /* ubuf cannot hold the string with NULL terminator,
2285                          * do a partial copy with NULL terminator.
2286                          */
2287                         char zero = '\0';
2288
2289                         err = -ENOSPC;
2290                         if (copy_to_user(ubuf, buf, input_len - 1))
2291                                 return -EFAULT;
2292                         if (put_user(zero, ubuf + input_len - 1))
2293                                 return -EFAULT;
2294                 }
2295         }
2296
2297         if (put_user(prog_id, &uattr->task_fd_query.prog_id) ||
2298             put_user(fd_type, &uattr->task_fd_query.fd_type) ||
2299             put_user(probe_offset, &uattr->task_fd_query.probe_offset) ||
2300             put_user(probe_addr, &uattr->task_fd_query.probe_addr))
2301                 return -EFAULT;
2302
2303         return err;
2304 }
2305
2306 #define BPF_TASK_FD_QUERY_LAST_FIELD task_fd_query.probe_addr
2307
2308 static int bpf_task_fd_query(const union bpf_attr *attr,
2309                              union bpf_attr __user *uattr)
2310 {
2311         pid_t pid = attr->task_fd_query.pid;
2312         u32 fd = attr->task_fd_query.fd;
2313         const struct perf_event *event;
2314         struct files_struct *files;
2315         struct task_struct *task;
2316         struct file *file;
2317         int err;
2318
2319         if (CHECK_ATTR(BPF_TASK_FD_QUERY))
2320                 return -EINVAL;
2321
2322         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2323                 return -EPERM;
2324
2325         if (attr->task_fd_query.flags != 0)
2326                 return -EINVAL;
2327
2328         rcu_read_lock();
2329         task = get_pid_task(find_vpid(pid), PIDTYPE_PID);
2330         rcu_read_unlock();
2331         if (!task)
2332                 return -ENOENT;
2333
2334         files = get_files_struct(task);
2335         put_task_struct(task);
2336         if (!files)
2337                 return -ENOENT;
2338
2339         err = 0;
2340         spin_lock(&files->file_lock);
2341         file = fcheck_files(files, fd);
2342         if (!file)
2343                 err = -EBADF;
2344         else
2345                 get_file(file);
2346         spin_unlock(&files->file_lock);
2347         put_files_struct(files);
2348
2349         if (err)
2350                 goto out;
2351
2352         if (file->f_op == &bpf_raw_tp_fops) {
2353                 struct bpf_raw_tracepoint *raw_tp = file->private_data;
2354                 struct bpf_raw_event_map *btp = raw_tp->btp;
2355
2356                 err = bpf_task_fd_query_copy(attr, uattr,
2357                                              raw_tp->prog->aux->id,
2358                                              BPF_FD_TYPE_RAW_TRACEPOINT,
2359                                              btp->tp->name, 0, 0);
2360                 goto put_file;
2361         }
2362
2363         event = perf_get_event(file);
2364         if (!IS_ERR(event)) {
2365                 u64 probe_offset, probe_addr;
2366                 u32 prog_id, fd_type;
2367                 const char *buf;
2368
2369                 err = bpf_get_perf_event_info(event, &prog_id, &fd_type,
2370                                               &buf, &probe_offset,
2371                                               &probe_addr);
2372                 if (!err)
2373                         err = bpf_task_fd_query_copy(attr, uattr, prog_id,
2374                                                      fd_type, buf,
2375                                                      probe_offset,
2376                                                      probe_addr);
2377                 goto put_file;
2378         }
2379
2380         err = -ENOTSUPP;
2381 put_file:
2382         fput(file);
2383 out:
2384         return err;
2385 }
2386
2387 SYSCALL_DEFINE3(bpf, int, cmd, union bpf_attr __user *, uattr, unsigned int, size)
2388 {
2389         union bpf_attr attr;
2390         int err;
2391
2392         if (sysctl_unprivileged_bpf_disabled && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2393                 return -EPERM;
2394
2395         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uattr, sizeof(attr), size);
2396         if (err)
2397                 return err;
2398         size = min_t(u32, size, sizeof(attr));
2399
2400         /* copy attributes from user space, may be less than sizeof(bpf_attr) */
2401         memset(&attr, 0, sizeof(attr));
2402         if (copy_from_user(&attr, uattr, size) != 0)
2403                 return -EFAULT;
2404
2405         err = security_bpf(cmd, &attr, size);
2406         if (err < 0)
2407                 return err;
2408
2409         switch (cmd) {
2410         case BPF_MAP_CREATE:
2411                 err = map_create(&attr);
2412                 break;
2413         case BPF_MAP_LOOKUP_ELEM:
2414                 err = map_lookup_elem(&attr);
2415                 break;
2416         case BPF_MAP_UPDATE_ELEM:
2417                 err = map_update_elem(&attr);
2418                 break;
2419         case BPF_MAP_DELETE_ELEM:
2420                 err = map_delete_elem(&attr);
2421                 break;
2422         case BPF_MAP_GET_NEXT_KEY:
2423                 err = map_get_next_key(&attr);
2424                 break;
2425         case BPF_PROG_LOAD:
2426                 err = bpf_prog_load(&attr);
2427                 break;
2428         case BPF_OBJ_PIN:
2429                 err = bpf_obj_pin(&attr);
2430                 break;
2431         case BPF_OBJ_GET:
2432                 err = bpf_obj_get(&attr);
2433                 break;
2434         case BPF_PROG_ATTACH:
2435                 err = bpf_prog_attach(&attr);
2436                 break;
2437         case BPF_PROG_DETACH:
2438                 err = bpf_prog_detach(&attr);
2439                 break;
2440         case BPF_PROG_QUERY:
2441                 err = bpf_prog_query(&attr, uattr);
2442                 break;
2443         case BPF_PROG_TEST_RUN:
2444                 err = bpf_prog_test_run(&attr, uattr);
2445                 break;
2446         case BPF_PROG_GET_NEXT_ID:
2447                 err = bpf_obj_get_next_id(&attr, uattr,
2448                                           &prog_idr, &prog_idr_lock);
2449                 break;
2450         case BPF_MAP_GET_NEXT_ID:
2451                 err = bpf_obj_get_next_id(&attr, uattr,
2452                                           &map_idr, &map_idr_lock);
2453                 break;
2454         case BPF_PROG_GET_FD_BY_ID:
2455                 err = bpf_prog_get_fd_by_id(&attr);
2456                 break;
2457         case BPF_MAP_GET_FD_BY_ID:
2458                 err = bpf_map_get_fd_by_id(&attr);
2459                 break;
2460         case BPF_OBJ_GET_INFO_BY_FD:
2461                 err = bpf_obj_get_info_by_fd(&attr, uattr);
2462                 break;
2463         case BPF_RAW_TRACEPOINT_OPEN:
2464                 err = bpf_raw_tracepoint_open(&attr);
2465                 break;
2466         case BPF_BTF_LOAD:
2467                 err = bpf_btf_load(&attr);
2468                 break;
2469         case BPF_BTF_GET_FD_BY_ID:
2470                 err = bpf_btf_get_fd_by_id(&attr);
2471                 break;
2472         case BPF_TASK_FD_QUERY:
2473                 err = bpf_task_fd_query(&attr, uattr);
2474                 break;
2475         default:
2476                 err = -EINVAL;
2477                 break;
2478         }
2479
2480         return err;
2481 }