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/syscalls.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/vmalloc.h>
  16 #include <linux/mmzone.h>
  17 #include <linux/anon_inodes.h>
  18 #include <linux/file.h>
  19 #include <linux/license.h>
  20 #include <linux/filter.h>
  21 #include <linux/version.h>
  22
  23 DEFINE_PER_CPU(int, bpf_prog_active);
  24
  25 int sysctl_unprivileged_bpf_disabled __read_mostly =
  26         IS_BUILTIN(CONFIG_BPF_UNPRIV_DEFAULT_OFF) ? 2 : 0;
  27
  28 static LIST_HEAD(bpf_map_types);
  29
  30 static struct bpf_map *find_and_alloc_map(union bpf_attr *attr)
  31 {
  32         struct bpf_map_type_list *tl;
  33         struct bpf_map *map;
  34
  35         list_for_each_entry(tl, &bpf_map_types, list_node) {
  36                 if (tl->type == attr->map_type) {
  37                         map = tl->ops->map_alloc(attr);
  38                         if (IS_ERR(map))
  39                                 return map;
  40                         map->ops = tl->ops;
  41                         map->map_type = attr->map_type;
  42                         return map;
  43                 }
  44         }
  45         return ERR_PTR(-EINVAL);
  46 }
  47
  48 /* boot time registration of different map implementations */
  49 void bpf_register_map_type(struct bpf_map_type_list *tl)
  50 {
  51         list_add(&tl->list_node, &bpf_map_types);
  52 }
  53
  54 void *bpf_map_area_alloc(size_t size)
  55 {
  56         /* We definitely need __GFP_NORETRY, so OOM killer doesn't
  57          * trigger under memory pressure as we really just want to
  58          * fail instead.
  59          */
  60         const gfp_t flags = __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY | __GFP_ZERO;
  61         void *area;
  62
  63         if (size <= (PAGE_SIZE << PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER)) {
  64                 area = kmalloc(size, GFP_USER | flags);
  65                 if (area != NULL)
  66                         return area;
  67         }
  68
  69         return __vmalloc(size, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | flags,
  70                          PAGE_KERNEL);
  71 }
  72
  73 void bpf_map_area_free(void *area)
  74 {
  75         kvfree(area);
  76 }
  77
  78 int bpf_map_precharge_memlock(u32 pages)
  79 {
  80         struct user_struct *user = get_current_user();
  81         unsigned long memlock_limit, cur;
  82
  83         memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
  84         cur = atomic_long_read(&user->locked_vm);
  85         free_uid(user);
  86         if (cur + pages > memlock_limit)
  87                 return -EPERM;
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 static int bpf_map_charge_memlock(struct bpf_map *map)
  92 {
  93         struct user_struct *user = get_current_user();
  94         unsigned long memlock_limit;
  95
  96         memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
  97
  98         atomic_long_add(map->pages, &user->locked_vm);
  99
 100         if (atomic_long_read(&user->locked_vm) > memlock_limit) {
 101                 atomic_long_sub(map->pages, &user->locked_vm);
 102                 free_uid(user);
 103                 return -EPERM;
 104         }
 105         map->user = user;
 106         return 0;
 107 }
 108
 109 static void bpf_map_uncharge_memlock(struct bpf_map *map)
 110 {
 111         struct user_struct *user = map->user;
 112
 113         atomic_long_sub(map->pages, &user->locked_vm);
 114         free_uid(user);
 115 }
 116
 117 /* called from workqueue */
 118 static void bpf_map_free_deferred(struct work_struct *work)
 119 {
 120         struct bpf_map *map = container_of(work, struct bpf_map, work);
 121
 122         bpf_map_uncharge_memlock(map);
 123         /* implementation dependent freeing */
 124         map->ops->map_free(map);
 125 }
 126
 127 static void bpf_map_put_uref(struct bpf_map *map)
 128 {
 129         if (atomic_dec_and_test(&map->usercnt)) {
 130                 if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PROG_ARRAY)
 131                         bpf_fd_array_map_clear(map);
 132         }
 133 }
 134
 135 /* decrement map refcnt and schedule it for freeing via workqueue
 136  * (unrelying map implementation ops->map_free() might sleep)
 137  */
 138 void bpf_map_put(struct bpf_map *map)
 139 {
 140         if (atomic_dec_and_test(&map->refcnt)) {
 141                 INIT_WORK(&map->work, bpf_map_free_deferred);
 142                 schedule_work(&map->work);
 143         }
 144 }
 145
 146 void bpf_map_put_with_uref(struct bpf_map *map)
 147 {
 148         bpf_map_put_uref(map);
 149         bpf_map_put(map);
 150 }
 151
 152 static int bpf_map_release(struct inode *inode, struct file *filp)
 153 {
 154         struct bpf_map *map = filp->private_data;
 155
 156         if (map->ops->map_release)
 157                 map->ops->map_release(map, filp);
 158
 159         bpf_map_put_with_uref(map);
 160         return 0;
 161 }
 162
 163 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 164 static void bpf_map_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *filp)
 165 {
 166         const struct bpf_map *map = filp->private_data;
 167
 168         seq_printf(m,
 169                    "map_type:\t%u\n"
 170                    "key_size:\t%u\n"
 171                    "value_size:\t%u\n"
 172                    "max_entries:\t%u\n"
 173                    "map_flags:\t%#x\n",
 174                    map->map_type,
 175                    map->key_size,
 176                    map->value_size,
 177                    map->max_entries,
 178                    map->map_flags);
 179 }
 180 #endif
 181
 182 static const struct file_operations bpf_map_fops = {
 183 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 184         .show_fdinfo    = bpf_map_show_fdinfo,
 185 #endif
 186         .release        = bpf_map_release,
 187 };
 188
 189 int bpf_map_new_fd(struct bpf_map *map)
 190 {
 191         return anon_inode_getfd("bpf-map", &bpf_map_fops, map,
 192                                 O_RDWR | O_CLOEXEC);
 193 }
 194
 195 /* helper macro to check that unused fields 'union bpf_attr' are zero */
 196 #define CHECK_ATTR(CMD) \
 197         memchr_inv((void *) &attr->CMD##_LAST_FIELD + \
 198                    sizeof(attr->CMD##_LAST_FIELD), 0, \
 199                    sizeof(*attr) - \
 200                    offsetof(union bpf_attr, CMD##_LAST_FIELD) - \
 201                    sizeof(attr->CMD##_LAST_FIELD)) != NULL
 202
 203 #define BPF_MAP_CREATE_LAST_FIELD map_flags
 204 /* called via syscall */
 205 static int map_create(union bpf_attr *attr)
 206 {
 207         struct bpf_map *map;
 208         int err;
 209
 210         err = CHECK_ATTR(BPF_MAP_CREATE);
 211         if (err)
 212                 return -EINVAL;
 213
 214         /* find map type and init map: hashtable vs rbtree vs bloom vs ... */
 215         map = find_and_alloc_map(attr);
 216         if (IS_ERR(map))
 217                 return PTR_ERR(map);
 218
 219         atomic_set(&map->refcnt, 1);
 220         atomic_set(&map->usercnt, 1);
 221
 222         err = bpf_map_charge_memlock(map);
 223         if (err)
 224                 goto free_map_nouncharge;
 225
 226         err = bpf_map_new_fd(map);
 227         if (err < 0)
 228                 /* failed to allocate fd */
 229                 goto free_map;
 230
 231         return err;
 232
 233 free_map:
 234         bpf_map_uncharge_memlock(map);
 235 free_map_nouncharge:
 236         map->ops->map_free(map);
 237         return err;
 238 }
 239
 240 /* if error is returned, fd is released.
 241  * On success caller should complete fd access with matching fdput()
 242  */
 243 struct bpf_map *__bpf_map_get(struct fd f)
 244 {
 245         if (!f.file)
 246                 return ERR_PTR(-EBADF);
 247         if (f.file->f_op != &bpf_map_fops) {
 248                 fdput(f);
 249                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 250         }
 251
 252         return f.file->private_data;
 253 }
 254
 255 /* prog's and map's refcnt limit */
 256 #define BPF_MAX_REFCNT 32768
 257
 258 struct bpf_map *bpf_map_inc(struct bpf_map *map, bool uref)
 259 {
 260         if (atomic_inc_return(&map->refcnt) > BPF_MAX_REFCNT) {
 261                 atomic_dec(&map->refcnt);
 262                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 263         }
 264         if (uref)
 265                 atomic_inc(&map->usercnt);
 266         return map;
 267 }
 268
 269 struct bpf_map *bpf_map_get_with_uref(u32 ufd)
 270 {
 271         struct fd f = fdget(ufd);
 272         struct bpf_map *map;
 273
 274         map = __bpf_map_get(f);
 275         if (IS_ERR(map))
 276                 return map;
 277
 278         map = bpf_map_inc(map, true);
 279         fdput(f);
 280
 281         return map;
 282 }
 283
 284 /* helper to convert user pointers passed inside __aligned_u64 fields */
 285 static void __user *u64_to_ptr(__u64 val)
 286 {
 287         return (void __user *) (unsigned long) val;
 288 }
 289
 290 int __weak bpf_stackmap_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
 291 {
 292         return -ENOTSUPP;
 293 }
 294
 295 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 296 #define BPF_MAP_LOOKUP_ELEM_LAST_FIELD value
 297
 298 static int map_lookup_elem(union bpf_attr *attr)
 299 {
 300         void __user *ukey = u64_to_ptr(attr->key);
 301         void __user *uvalue = u64_to_ptr(attr->value);
 302         int ufd = attr->map_fd;
 303         struct bpf_map *map;
 304         void *key, *value, *ptr;
 305         u32 value_size;
 306         struct fd f;
 307         int err;
 308
 309         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_LOOKUP_ELEM))
 310                 return -EINVAL;
 311
 312         f = fdget(ufd);
 313         map = __bpf_map_get(f);
 314         if (IS_ERR(map))
 315                 return PTR_ERR(map);
 316
 317         err = -ENOMEM;
 318         key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 319         if (!key)
 320                 goto err_put;
 321
 322         err = -EFAULT;
 323         if (copy_from_user(key, ukey, map->key_size) != 0)
 324                 goto free_key;
 325
 326         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 327             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
 328                 value_size = round_up(map->value_size, 8) * num_possible_cpus();
 329         else
 330                 value_size = map->value_size;
 331
 332         err = -ENOMEM;
 333         value = kmalloc(value_size, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 334         if (!value)
 335                 goto free_key;
 336
 337         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH) {
 338                 err = bpf_percpu_hash_copy(map, key, value);
 339         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 340                 err = bpf_percpu_array_copy(map, key, value);
 341         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_STACK_TRACE) {
 342                 err = bpf_stackmap_copy(map, key, value);
 343         } else {
 344                 rcu_read_lock();
 345                 ptr = map->ops->map_lookup_elem(map, key);
 346                 if (ptr)
 347                         memcpy(value, ptr, value_size);
 348                 rcu_read_unlock();
 349                 err = ptr ? 0 : -ENOENT;
 350         }
 351
 352         if (err)
 353                 goto free_value;
 354
 355         err = -EFAULT;
 356         if (copy_to_user(uvalue, value, value_size) != 0)
 357                 goto free_value;
 358
 359         err = 0;
 360
 361 free_value:
 362         kfree(value);
 363 free_key:
 364         kfree(key);
 365 err_put:
 366         fdput(f);
 367         return err;
 368 }
 369
 370 #define BPF_MAP_UPDATE_ELEM_LAST_FIELD flags
 371
 372 static int map_update_elem(union bpf_attr *attr)
 373 {
 374         void __user *ukey = u64_to_ptr(attr->key);
 375         void __user *uvalue = u64_to_ptr(attr->value);
 376         int ufd = attr->map_fd;
 377         struct bpf_map *map;
 378         void *key, *value;
 379         u32 value_size;
 380         struct fd f;
 381         int err;
 382
 383         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_UPDATE_ELEM))
 384                 return -EINVAL;
 385
 386         f = fdget(ufd);
 387         map = __bpf_map_get(f);
 388         if (IS_ERR(map))
 389                 return PTR_ERR(map);
 390
 391         err = -ENOMEM;
 392         key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 393         if (!key)
 394                 goto err_put;
 395
 396         err = -EFAULT;
 397         if (copy_from_user(key, ukey, map->key_size) != 0)
 398                 goto free_key;
 399
 400         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 401             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
 402                 value_size = round_up(map->value_size, 8) * num_possible_cpus();
 403         else
 404                 value_size = map->value_size;
 405
 406         err = -ENOMEM;
 407         value = kmalloc(value_size, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 408         if (!value)
 409                 goto free_key;
 410
 411         err = -EFAULT;
 412         if (copy_from_user(value, uvalue, value_size) != 0)
 413                 goto free_value;
 414
 415         /* must increment bpf_prog_active to avoid kprobe+bpf triggering from
 416          * inside bpf map update or delete otherwise deadlocks are possible
 417          */
 418         preempt_disable();
 419         __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 420         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH) {
 421                 err = bpf_percpu_hash_update(map, key, value, attr->flags);
 422         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 423                 err = bpf_percpu_array_update(map, key, value, attr->flags);
 424         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERF_EVENT_ARRAY ||
 425                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PROG_ARRAY ||
 426                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_CGROUP_ARRAY) {
 427                 rcu_read_lock();
 428                 err = bpf_fd_array_map_update_elem(map, f.file, key, value,
 429                                                    attr->flags);
 430                 rcu_read_unlock();
 431         } else {
 432                 rcu_read_lock();
 433                 err = map->ops->map_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 434                 rcu_read_unlock();
 435         }
 436         __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 437         preempt_enable();
 438
 439 free_value:
 440         kfree(value);
 441 free_key:
 442         kfree(key);
 443 err_put:
 444         fdput(f);
 445         return err;
 446 }
 447
 448 #define BPF_MAP_DELETE_ELEM_LAST_FIELD key
 449
 450 static int map_delete_elem(union bpf_attr *attr)
 451 {
 452         void __user *ukey = u64_to_ptr(attr->key);
 453         int ufd = attr->map_fd;
 454         struct bpf_map *map;
 455         struct fd f;
 456         void *key;
 457         int err;
 458
 459         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_DELETE_ELEM))
 460                 return -EINVAL;
 461
 462         f = fdget(ufd);
 463         map = __bpf_map_get(f);
 464         if (IS_ERR(map))
 465                 return PTR_ERR(map);
 466
 467         err = -ENOMEM;
 468         key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 469         if (!key)
 470                 goto err_put;
 471
 472         err = -EFAULT;
 473         if (copy_from_user(key, ukey, map->key_size) != 0)
 474                 goto free_key;
 475
 476         preempt_disable();
 477         __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 478         rcu_read_lock();
 479         err = map->ops->map_delete_elem(map, key);
 480         rcu_read_unlock();
 481         __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 482         preempt_enable();
 483
 484 free_key:
 485         kfree(key);
 486 err_put:
 487         fdput(f);
 488         return err;
 489 }
 490
 491 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 492 #define BPF_MAP_GET_NEXT_KEY_LAST_FIELD next_key
 493
 494 static int map_get_next_key(union bpf_attr *attr)
 495 {
 496         void __user *ukey = u64_to_ptr(attr->key);
 497         void __user *unext_key = u64_to_ptr(attr->next_key);
 498         int ufd = attr->map_fd;
 499         struct bpf_map *map;
 500         void *key, *next_key;
 501         struct fd f;
 502         int err;
 503
 504         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_GET_NEXT_KEY))
 505                 return -EINVAL;
 506
 507         f = fdget(ufd);
 508         map = __bpf_map_get(f);
 509         if (IS_ERR(map))
 510                 return PTR_ERR(map);
 511
 512         if (ukey) {
 513                 err = -ENOMEM;
 514                 key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 515                 if (!key)
 516                         goto err_put;
 517
 518                 err = -EFAULT;
 519                 if (copy_from_user(key, ukey, map->key_size) != 0)
 520                         goto free_key;
 521         } else {
 522                 key = NULL;
 523         }
 524
 525         err = -ENOMEM;
 526         next_key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 527         if (!next_key)
 528                 goto free_key;
 529
 530         rcu_read_lock();
 531         err = map->ops->map_get_next_key(map, key, next_key);
 532         rcu_read_unlock();
 533         if (err)
 534                 goto free_next_key;
 535
 536         err = -EFAULT;
 537         if (copy_to_user(unext_key, next_key, map->key_size) != 0)
 538                 goto free_next_key;
 539
 540         err = 0;
 541
 542 free_next_key:
 543         kfree(next_key);
 544 free_key:
 545         kfree(key);
 546 err_put:
 547         fdput(f);
 548         return err;
 549 }
 550
 551 static LIST_HEAD(bpf_prog_types);
 552
 553 static int find_prog_type(enum bpf_prog_type type, struct bpf_prog *prog)
 554 {
 555         struct bpf_prog_type_list *tl;
 556
 557         list_for_each_entry(tl, &bpf_prog_types, list_node) {
 558                 if (tl->type == type) {
 559                         prog->aux->ops = tl->ops;
 560                         prog->type = type;
 561                         return 0;
 562                 }
 563         }
 564
 565         return -EINVAL;
 566 }
 567
 568 void bpf_register_prog_type(struct bpf_prog_type_list *tl)
 569 {
 570         list_add(&tl->list_node, &bpf_prog_types);
 571 }
 572
 573 /* drop refcnt on maps used by eBPF program and free auxilary data */
 574 static void free_used_maps(struct bpf_prog_aux *aux)
 575 {
 576         int i;
 577
 578         for (i = 0; i < aux->used_map_cnt; i++)
 579                 bpf_map_put(aux->used_maps[i]);
 580
 581         kfree(aux->used_maps);
 582 }
 583
 584 static int bpf_prog_charge_memlock(struct bpf_prog *prog)
 585 {
 586         struct user_struct *user = get_current_user();
 587         unsigned long memlock_limit;
 588
 589         memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
 590
 591         atomic_long_add(prog->pages, &user->locked_vm);
 592         if (atomic_long_read(&user->locked_vm) > memlock_limit) {
 593                 atomic_long_sub(prog->pages, &user->locked_vm);
 594                 free_uid(user);
 595                 return -EPERM;
 596         }
 597         prog->aux->user = user;
 598         return 0;
 599 }
 600
 601 static void bpf_prog_uncharge_memlock(struct bpf_prog *prog)
 602 {
 603         struct user_struct *user = prog->aux->user;
 604
 605         atomic_long_sub(prog->pages, &user->locked_vm);
 606         free_uid(user);
 607 }
 608
 609 static void __bpf_prog_put_rcu(struct rcu_head *rcu)
 610 {
 611         struct bpf_prog_aux *aux = container_of(rcu, struct bpf_prog_aux, rcu);
 612
 613         free_used_maps(aux);
 614         bpf_prog_uncharge_memlock(aux->prog);
 615         bpf_prog_free(aux->prog);
 616 }
 617
 618 void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog)
 619 {
 620         if (atomic_dec_and_test(&prog->aux->refcnt))
 621                 call_rcu(&prog->aux->rcu, __bpf_prog_put_rcu);
 622 }
 623 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_put);
 624
 625 static int bpf_prog_release(struct inode *inode, struct file *filp)
 626 {
 627         struct bpf_prog *prog = filp->private_data;
 628
 629         bpf_prog_put(prog);
 630         return 0;
 631 }
 632
 633 static const struct file_operations bpf_prog_fops = {
 634         .release = bpf_prog_release,
 635 };
 636
 637 int bpf_prog_new_fd(struct bpf_prog *prog)
 638 {
 639         return anon_inode_getfd("bpf-prog", &bpf_prog_fops, prog,
 640                                 O_RDWR | O_CLOEXEC);
 641 }
 642
 643 static struct bpf_prog *____bpf_prog_get(struct fd f)
 644 {
 645         if (!f.file)
 646                 return ERR_PTR(-EBADF);
 647         if (f.file->f_op != &bpf_prog_fops) {
 648                 fdput(f);
 649                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 650         }
 651
 652         return f.file->private_data;
 653 }
 654
 655 struct bpf_prog *bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i)
 656 {
 657         if (atomic_add_return(i, &prog->aux->refcnt) > BPF_MAX_REFCNT) {
 658                 atomic_sub(i, &prog->aux->refcnt);
 659                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 660         }
 661         return prog;
 662 }
 663 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_add);
 664
 665 struct bpf_prog *bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog)
 666 {
 667         return bpf_prog_add(prog, 1);
 668 }
 669
 670 static struct bpf_prog *__bpf_prog_get(u32 ufd, enum bpf_prog_type *type)
 671 {
 672         struct fd f = fdget(ufd);
 673         struct bpf_prog *prog;
 674
 675         prog = ____bpf_prog_get(f);
 676         if (IS_ERR(prog))
 677                 return prog;
 678         if (type && prog->type != *type) {
 679                 prog = ERR_PTR(-EINVAL);
 680                 goto out;
 681         }
 682
 683         prog = bpf_prog_inc(prog);
 684 out:
 685         fdput(f);
 686         return prog;
 687 }
 688
 689 struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd)
 690 {
 691         return __bpf_prog_get(ufd, NULL);
 692 }
 693
 694 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type(u32 ufd, enum bpf_prog_type type)
 695 {
 696         return __bpf_prog_get(ufd, &type);
 697 }
 698 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_get_type);
 699
 700 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 701 #define BPF_PROG_LOAD_LAST_FIELD kern_version
 702
 703 static int bpf_prog_load(union bpf_attr *attr)
 704 {
 705         enum bpf_prog_type type = attr->prog_type;
 706         struct bpf_prog *prog;
 707         int err;
 708         char license[128];
 709         bool is_gpl;
 710
 711         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_LOAD))
 712                 return -EINVAL;
 713
 714         /* copy eBPF program license from user space */
 715         if (strncpy_from_user(license, u64_to_ptr(attr->license),
 716                               sizeof(license) - 1) < 0)
 717                 return -EFAULT;
 718         license[sizeof(license) - 1] = 0;
 719
 720         /* eBPF programs must be GPL compatible to use GPL-ed functions */
 721         is_gpl = license_is_gpl_compatible(license);
 722
 723         if (attr->insn_cnt >= BPF_MAXINSNS)
 724                 return -EINVAL;
 725
 726         if (type == BPF_PROG_TYPE_KPROBE &&
 727             attr->kern_version != LINUX_VERSION_CODE)
 728                 return -EINVAL;
 729
 730         if (type != BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
 731                 return -EPERM;
 732
 733         /* plain bpf_prog allocation */
 734         prog = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(attr->insn_cnt), GFP_USER);
 735         if (!prog)
 736                 return -ENOMEM;
 737
 738         err = bpf_prog_charge_memlock(prog);
 739         if (err)
 740                 goto free_prog_nouncharge;
 741
 742         prog->len = attr->insn_cnt;
 743
 744         err = -EFAULT;
 745         if (copy_from_user(prog->insns, u64_to_ptr(attr->insns),
 746                            prog->len * sizeof(struct bpf_insn)) != 0)
 747                 goto free_prog;
 748
 749         prog->orig_prog = NULL;
 750         prog->jited = 0;
 751
 752         atomic_set(&prog->aux->refcnt, 1);
 753         prog->gpl_compatible = is_gpl ? 1 : 0;
 754
 755         /* find program type: socket_filter vs tracing_filter */
 756         err = find_prog_type(type, prog);
 757         if (err < 0)
 758                 goto free_prog;
 759
 760         /* run eBPF verifier */
 761         err = bpf_check(&prog, attr);
 762         if (err < 0)
 763                 goto free_used_maps;
 764
 765         /* eBPF program is ready to be JITed */
 766         prog = bpf_prog_select_runtime(prog, &err);
 767         if (err < 0)
 768                 goto free_used_maps;
 769
 770         err = bpf_prog_new_fd(prog);
 771         if (err < 0)
 772                 /* failed to allocate fd */
 773                 goto free_used_maps;
 774
 775         return err;
 776
 777 free_used_maps:
 778         free_used_maps(prog->aux);
 779 free_prog:
 780         bpf_prog_uncharge_memlock(prog);
 781 free_prog_nouncharge:
 782         bpf_prog_free(prog);
 783         return err;
 784 }
 785
 786 #define BPF_OBJ_LAST_FIELD bpf_fd
 787
 788 static int bpf_obj_pin(const union bpf_attr *attr)
 789 {
 790         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ))
 791                 return -EINVAL;
 792
 793         return bpf_obj_pin_user(attr->bpf_fd, u64_to_ptr(attr->pathname));
 794 }
 795
 796 static int bpf_obj_get(const union bpf_attr *attr)
 797 {
 798         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ) || attr->bpf_fd != 0)
 799                 return -EINVAL;
 800
 801         return bpf_obj_get_user(u64_to_ptr(attr->pathname));
 802 }
 803
 804 SYSCALL_DEFINE3(bpf, int, cmd, union bpf_attr __user *, uattr, unsigned int, size)
 805 {
 806         union bpf_attr attr;
 807         int err;
 808
 809         if (sysctl_unprivileged_bpf_disabled && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
 810                 return -EPERM;
 811
 812         if (!access_ok(VERIFY_READ, uattr, 1))
 813                 return -EFAULT;
 814
 815         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
 816                 return -E2BIG;
 817
 818         /* If we're handed a bigger struct than we know of,
 819          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
 820          * user-space does not rely on any kernel feature
 821          * extensions we dont know about yet.
 822          */
 823         if (size > sizeof(attr)) {
 824                 unsigned char __user *addr;
 825                 unsigned char __user *end;
 826                 unsigned char val;
 827
 828                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(attr);
 829                 end  = (void __user *)uattr + size;
 830
 831                 for (; addr < end; addr++) {
 832                         err = get_user(val, addr);
 833                         if (err)
 834                                 return err;
 835                         if (val)
 836                                 return -E2BIG;
 837                 }
 838                 size = sizeof(attr);
 839         }
 840
 841         /* copy attributes from user space, may be less than sizeof(bpf_attr) */
 842         memset(&attr, 0, sizeof(attr));
 843         if (copy_from_user(&attr, uattr, size) != 0)
 844                 return -EFAULT;
 845
 846         switch (cmd) {
 847         case BPF_MAP_CREATE:
 848                 err = map_create(&attr);
 849                 break;
 850         case BPF_MAP_LOOKUP_ELEM:
 851                 err = map_lookup_elem(&attr);
 852                 break;
 853         case BPF_MAP_UPDATE_ELEM:
 854                 err = map_update_elem(&attr);
 855                 break;
 856         case BPF_MAP_DELETE_ELEM:
 857                 err = map_delete_elem(&attr);
 858                 break;
 859         case BPF_MAP_GET_NEXT_KEY:
 860                 err = map_get_next_key(&attr);
 861                 break;
 862         case BPF_PROG_LOAD:
 863                 err = bpf_prog_load(&attr);
 864                 break;
 865         case BPF_OBJ_PIN:
 866                 err = bpf_obj_pin(&attr);
 867                 break;
 868         case BPF_OBJ_GET:
 869                 err = bpf_obj_get(&attr);
 870                 break;
 871         default:
 872                 err = -EINVAL;
 873                 break;
 874         }
 875
 876         return err;
 877 }