GNU Linux-libre 4.4.284-gnu1
[releases.git] / net / core / filter.c
1 /*
2  * Linux Socket Filter - Kernel level socket filtering
3  *
4  * Based on the design of the Berkeley Packet Filter. The new
5  * internal format has been designed by PLUMgrid:
6  *
7  *      Copyright (c) 2011 - 2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
8  *
9  * Authors:
10  *
11  *      Jay Schulist <jschlst@samba.org>
12  *      Alexei Starovoitov <ast@plumgrid.com>
13  *      Daniel Borkmann <dborkman@redhat.com>
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
17  * as published by the Free Software Foundation; either version
18  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * Andi Kleen - Fix a few bad bugs and races.
21  * Kris Katterjohn - Added many additional checks in bpf_check_classic()
22  */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/fcntl.h>
28 #include <linux/socket.h>
29 #include <linux/in.h>
30 #include <linux/inet.h>
31 #include <linux/netdevice.h>
32 #include <linux/if_packet.h>
33 #include <linux/gfp.h>
34 #include <net/ip.h>
35 #include <net/protocol.h>
36 #include <net/netlink.h>
37 #include <linux/skbuff.h>
38 #include <net/sock.h>
39 #include <net/flow_dissector.h>
40 #include <linux/errno.h>
41 #include <linux/timer.h>
42 #include <asm/uaccess.h>
43 #include <asm/unaligned.h>
44 #include <linux/filter.h>
45 #include <linux/ratelimit.h>
46 #include <linux/seccomp.h>
47 #include <linux/if_vlan.h>
48 #include <linux/bpf.h>
49 #include <net/sch_generic.h>
50 #include <net/cls_cgroup.h>
51 #include <net/dst_metadata.h>
52 #include <net/dst.h>
53
54 /**
55  *      sk_filter_trim_cap - run a packet through a socket filter
56  *      @sk: sock associated with &sk_buff
57  *      @skb: buffer to filter
58  *      @cap: limit on how short the eBPF program may trim the packet
59  *
60  * Run the eBPF program and then cut skb->data to correct size returned by
61  * the program. If pkt_len is 0 we toss packet. If skb->len is smaller
62  * than pkt_len we keep whole skb->data. This is the socket level
63  * wrapper to BPF_PROG_RUN. It returns 0 if the packet should
64  * be accepted or -EPERM if the packet should be tossed.
65  *
66  */
67 int sk_filter_trim_cap(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int cap)
68 {
69         int err;
70         struct sk_filter *filter;
71
72         /*
73          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
74          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
75          * helping free memory
76          */
77         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
78                 return -ENOMEM;
79
80         err = security_sock_rcv_skb(sk, skb);
81         if (err)
82                 return err;
83
84         rcu_read_lock();
85         filter = rcu_dereference(sk->sk_filter);
86         if (filter) {
87                 unsigned int pkt_len = bpf_prog_run_save_cb(filter->prog, skb);
88                 err = pkt_len ? pskb_trim(skb, max(cap, pkt_len)) : -EPERM;
89         }
90         rcu_read_unlock();
91
92         return err;
93 }
94 EXPORT_SYMBOL(sk_filter_trim_cap);
95
96 static u64 __skb_get_pay_offset(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
97 {
98         return skb_get_poff((struct sk_buff *)(unsigned long) ctx);
99 }
100
101 static u64 __skb_get_nlattr(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
102 {
103         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *)(unsigned long) ctx;
104         struct nlattr *nla;
105
106         if (skb_is_nonlinear(skb))
107                 return 0;
108
109         if (skb->len < sizeof(struct nlattr))
110                 return 0;
111
112         if (a > skb->len - sizeof(struct nlattr))
113                 return 0;
114
115         nla = nla_find((struct nlattr *) &skb->data[a], skb->len - a, x);
116         if (nla)
117                 return (void *) nla - (void *) skb->data;
118
119         return 0;
120 }
121
122 static u64 __skb_get_nlattr_nest(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
123 {
124         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *)(unsigned long) ctx;
125         struct nlattr *nla;
126
127         if (skb_is_nonlinear(skb))
128                 return 0;
129
130         if (skb->len < sizeof(struct nlattr))
131                 return 0;
132
133         if (a > skb->len - sizeof(struct nlattr))
134                 return 0;
135
136         nla = (struct nlattr *) &skb->data[a];
137         if (nla->nla_len > skb->len - a)
138                 return 0;
139
140         nla = nla_find_nested(nla, x);
141         if (nla)
142                 return (void *) nla - (void *) skb->data;
143
144         return 0;
145 }
146
147 static u64 __get_raw_cpu_id(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
148 {
149         return raw_smp_processor_id();
150 }
151
152 static u32 convert_skb_access(int skb_field, int dst_reg, int src_reg,
153                               struct bpf_insn *insn_buf)
154 {
155         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
156
157         switch (skb_field) {
158         case SKF_AD_MARK:
159                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, mark) != 4);
160
161                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
162                                       offsetof(struct sk_buff, mark));
163                 break;
164
165         case SKF_AD_PKTTYPE:
166                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_B, dst_reg, src_reg, PKT_TYPE_OFFSET());
167                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg, PKT_TYPE_MAX);
168 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
169                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_RSH, dst_reg, 5);
170 #endif
171                 break;
172
173         case SKF_AD_QUEUE:
174                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, queue_mapping) != 2);
175
176                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
177                                       offsetof(struct sk_buff, queue_mapping));
178                 break;
179
180         case SKF_AD_VLAN_TAG:
181         case SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT:
182                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_tci) != 2);
183                 BUILD_BUG_ON(VLAN_TAG_PRESENT != 0x1000);
184
185                 /* dst_reg = *(u16 *) (src_reg + offsetof(vlan_tci)) */
186                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
187                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_tci));
188                 if (skb_field == SKF_AD_VLAN_TAG) {
189                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg,
190                                                 ~VLAN_TAG_PRESENT);
191                 } else {
192                         /* dst_reg >>= 12 */
193                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_RSH, dst_reg, 12);
194                         /* dst_reg &= 1 */
195                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg, 1);
196                 }
197                 break;
198         }
199
200         return insn - insn_buf;
201 }
202
203 static bool convert_bpf_extensions(struct sock_filter *fp,
204                                    struct bpf_insn **insnp)
205 {
206         struct bpf_insn *insn = *insnp;
207         u32 cnt;
208
209         switch (fp->k) {
210         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PROTOCOL:
211                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, protocol) != 2);
212
213                 /* A = *(u16 *) (CTX + offsetof(protocol)) */
214                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
215                                       offsetof(struct sk_buff, protocol));
216                 /* A = ntohs(A) [emitting a nop or swap16] */
217                 *insn = BPF_ENDIAN(BPF_FROM_BE, BPF_REG_A, 16);
218                 break;
219
220         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PKTTYPE:
221                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_PKTTYPE, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
222                 insn += cnt - 1;
223                 break;
224
225         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_IFINDEX:
226         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_HATYPE:
227                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, ifindex) != 4);
228                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, type) != 2);
229                 BUILD_BUG_ON(bytes_to_bpf_size(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev)) < 0);
230
231                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(bytes_to_bpf_size(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev)),
232                                       BPF_REG_TMP, BPF_REG_CTX,
233                                       offsetof(struct sk_buff, dev));
234                 /* if (tmp != 0) goto pc + 1 */
235                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JNE, BPF_REG_TMP, 0, 1);
236                 *insn++ = BPF_EXIT_INSN();
237                 if (fp->k == SKF_AD_OFF + SKF_AD_IFINDEX)
238                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_TMP,
239                                             offsetof(struct net_device, ifindex));
240                 else
241                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_TMP,
242                                             offsetof(struct net_device, type));
243                 break;
244
245         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_MARK:
246                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_MARK, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
247                 insn += cnt - 1;
248                 break;
249
250         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RXHASH:
251                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, hash) != 4);
252
253                 *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
254                                     offsetof(struct sk_buff, hash));
255                 break;
256
257         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_QUEUE:
258                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_QUEUE, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
259                 insn += cnt - 1;
260                 break;
261
262         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TAG:
263                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG,
264                                          BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
265                 insn += cnt - 1;
266                 break;
267
268         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT:
269                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT,
270                                          BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
271                 insn += cnt - 1;
272                 break;
273
274         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TPID:
275                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_proto) != 2);
276
277                 /* A = *(u16 *) (CTX + offsetof(vlan_proto)) */
278                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
279                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_proto));
280                 /* A = ntohs(A) [emitting a nop or swap16] */
281                 *insn = BPF_ENDIAN(BPF_FROM_BE, BPF_REG_A, 16);
282                 break;
283
284         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PAY_OFFSET:
285         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR:
286         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR_NEST:
287         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_CPU:
288         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RANDOM:
289                 /* arg1 = CTX */
290                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG1, BPF_REG_CTX);
291                 /* arg2 = A */
292                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG2, BPF_REG_A);
293                 /* arg3 = X */
294                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG3, BPF_REG_X);
295                 /* Emit call(arg1=CTX, arg2=A, arg3=X) */
296                 switch (fp->k) {
297                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PAY_OFFSET:
298                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_pay_offset);
299                         break;
300                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR:
301                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_nlattr);
302                         break;
303                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR_NEST:
304                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_nlattr_nest);
305                         break;
306                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_CPU:
307                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__get_raw_cpu_id);
308                         break;
309                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RANDOM:
310                         *insn = BPF_EMIT_CALL(bpf_user_rnd_u32);
311                         bpf_user_rnd_init_once();
312                         break;
313                 }
314                 break;
315
316         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_ALU_XOR_X:
317                 /* A ^= X */
318                 *insn = BPF_ALU32_REG(BPF_XOR, BPF_REG_A, BPF_REG_X);
319                 break;
320
321         default:
322                 /* This is just a dummy call to avoid letting the compiler
323                  * evict __bpf_call_base() as an optimization. Placed here
324                  * where no-one bothers.
325                  */
326                 BUG_ON(__bpf_call_base(0, 0, 0, 0, 0) != 0);
327                 return false;
328         }
329
330         *insnp = insn;
331         return true;
332 }
333
334 /**
335  *      bpf_convert_filter - convert filter program
336  *      @prog: the user passed filter program
337  *      @len: the length of the user passed filter program
338  *      @new_prog: buffer where converted program will be stored
339  *      @new_len: pointer to store length of converted program
340  *
341  * Remap 'sock_filter' style BPF instruction set to 'sock_filter_ext' style.
342  * Conversion workflow:
343  *
344  * 1) First pass for calculating the new program length:
345  *   bpf_convert_filter(old_prog, old_len, NULL, &new_len)
346  *
347  * 2) 2nd pass to remap in two passes: 1st pass finds new
348  *    jump offsets, 2nd pass remapping:
349  *   new_prog = kmalloc(sizeof(struct bpf_insn) * new_len);
350  *   bpf_convert_filter(old_prog, old_len, new_prog, &new_len);
351  *
352  * User BPF's register A is mapped to our BPF register 6, user BPF
353  * register X is mapped to BPF register 7; frame pointer is always
354  * register 10; Context 'void *ctx' is stored in register 1, that is,
355  * for socket filters: ctx == 'struct sk_buff *', for seccomp:
356  * ctx == 'struct seccomp_data *'.
357  */
358 static int bpf_convert_filter(struct sock_filter *prog, int len,
359                               struct bpf_insn *new_prog, int *new_len)
360 {
361         int new_flen = 0, pass = 0, target, i;
362         struct bpf_insn *new_insn;
363         struct sock_filter *fp;
364         int *addrs = NULL;
365         u8 bpf_src;
366
367         BUILD_BUG_ON(BPF_MEMWORDS * sizeof(u32) > MAX_BPF_STACK);
368         BUILD_BUG_ON(BPF_REG_FP + 1 != MAX_BPF_REG);
369
370         if (len <= 0 || len > BPF_MAXINSNS)
371                 return -EINVAL;
372
373         if (new_prog) {
374                 addrs = kcalloc(len, sizeof(*addrs),
375                                 GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
376                 if (!addrs)
377                         return -ENOMEM;
378         }
379
380 do_pass:
381         new_insn = new_prog;
382         fp = prog;
383
384         if (new_insn)
385                 *new_insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_CTX, BPF_REG_ARG1);
386         new_insn++;
387
388         for (i = 0; i < len; fp++, i++) {
389                 struct bpf_insn tmp_insns[6] = { };
390                 struct bpf_insn *insn = tmp_insns;
391
392                 if (addrs)
393                         addrs[i] = new_insn - new_prog;
394
395                 switch (fp->code) {
396                 /* All arithmetic insns and skb loads map as-is. */
397                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X:
398                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K:
399                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X:
400                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K:
401                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X:
402                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K:
403                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X:
404                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:
405                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X:
406                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
407                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X:
408                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
409                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X:
410                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K:
411                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X:
412                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K:
413                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X:
414                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
415                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X:
416                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
417                 case BPF_ALU | BPF_NEG:
418                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_W:
419                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_H:
420                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_B:
421                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_W:
422                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_H:
423                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_B:
424                         /* Check for overloaded BPF extension and
425                          * directly convert it if found, otherwise
426                          * just move on with mapping.
427                          */
428                         if (BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD &&
429                             BPF_MODE(fp->code) == BPF_ABS &&
430                             convert_bpf_extensions(fp, &insn))
431                                 break;
432
433                         if (fp->code == (BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X) ||
434                             fp->code == (BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X))
435                                 *insn++ = BPF_MOV32_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_X);
436
437                         *insn = BPF_RAW_INSN(fp->code, BPF_REG_A, BPF_REG_X, 0, fp->k);
438                         break;
439
440                 /* Jump transformation cannot use BPF block macros
441                  * everywhere as offset calculation and target updates
442                  * require a bit more work than the rest, i.e. jump
443                  * opcodes map as-is, but offsets need adjustment.
444                  */
445
446 #define BPF_EMIT_JMP                                                    \
447         do {                                                            \
448                 if (target >= len || target < 0)                        \
449                         goto err;                                       \
450                 insn->off = addrs ? addrs[target] - addrs[i] - 1 : 0;   \
451                 /* Adjust pc relative offset for 2nd or 3rd insn. */    \
452                 insn->off -= insn - tmp_insns;                          \
453         } while (0)
454
455                 case BPF_JMP | BPF_JA:
456                         target = i + fp->k + 1;
457                         insn->code = fp->code;
458                         BPF_EMIT_JMP;
459                         break;
460
461                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
462                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
463                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
464                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
465                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
466                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
467                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
468                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
469                         if (BPF_SRC(fp->code) == BPF_K && (int) fp->k < 0) {
470                                 /* BPF immediates are signed, zero extend
471                                  * immediate into tmp register and use it
472                                  * in compare insn.
473                                  */
474                                 *insn++ = BPF_MOV32_IMM(BPF_REG_TMP, fp->k);
475
476                                 insn->dst_reg = BPF_REG_A;
477                                 insn->src_reg = BPF_REG_TMP;
478                                 bpf_src = BPF_X;
479                         } else {
480                                 insn->dst_reg = BPF_REG_A;
481                                 insn->imm = fp->k;
482                                 bpf_src = BPF_SRC(fp->code);
483                                 insn->src_reg = bpf_src == BPF_X ? BPF_REG_X : 0;
484                         }
485
486                         /* Common case where 'jump_false' is next insn. */
487                         if (fp->jf == 0) {
488                                 insn->code = BPF_JMP | BPF_OP(fp->code) | bpf_src;
489                                 target = i + fp->jt + 1;
490                                 BPF_EMIT_JMP;
491                                 break;
492                         }
493
494                         /* Convert JEQ into JNE when 'jump_true' is next insn. */
495                         if (fp->jt == 0 && BPF_OP(fp->code) == BPF_JEQ) {
496                                 insn->code = BPF_JMP | BPF_JNE | bpf_src;
497                                 target = i + fp->jf + 1;
498                                 BPF_EMIT_JMP;
499                                 break;
500                         }
501
502                         /* Other jumps are mapped into two insns: Jxx and JA. */
503                         target = i + fp->jt + 1;
504                         insn->code = BPF_JMP | BPF_OP(fp->code) | bpf_src;
505                         BPF_EMIT_JMP;
506                         insn++;
507
508                         insn->code = BPF_JMP | BPF_JA;
509                         target = i + fp->jf + 1;
510                         BPF_EMIT_JMP;
511                         break;
512
513                 /* ldxb 4 * ([14] & 0xf) is remaped into 6 insns. */
514                 case BPF_LDX | BPF_MSH | BPF_B:
515                         /* tmp = A */
516                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_TMP, BPF_REG_A);
517                         /* A = BPF_R0 = *(u8 *) (skb->data + K) */
518                         *insn++ = BPF_LD_ABS(BPF_B, fp->k);
519                         /* A &= 0xf */
520                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, BPF_REG_A, 0xf);
521                         /* A <<= 2 */
522                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_LSH, BPF_REG_A, 2);
523                         /* X = A */
524                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_A);
525                         /* A = tmp */
526                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_A, BPF_REG_TMP);
527                         break;
528
529                 /* RET_K, RET_A are remaped into 2 insns. */
530                 case BPF_RET | BPF_A:
531                 case BPF_RET | BPF_K:
532                         *insn++ = BPF_MOV32_RAW(BPF_RVAL(fp->code) == BPF_K ?
533                                                 BPF_K : BPF_X, BPF_REG_0,
534                                                 BPF_REG_A, fp->k);
535                         *insn = BPF_EXIT_INSN();
536                         break;
537
538                 /* Store to stack. */
539                 case BPF_ST:
540                 case BPF_STX:
541                         *insn = BPF_STX_MEM(BPF_W, BPF_REG_FP, BPF_CLASS(fp->code) ==
542                                             BPF_ST ? BPF_REG_A : BPF_REG_X,
543                                             -(BPF_MEMWORDS - fp->k) * 4);
544                         break;
545
546                 /* Load from stack. */
547                 case BPF_LD | BPF_MEM:
548                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
549                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD  ?
550                                             BPF_REG_A : BPF_REG_X, BPF_REG_FP,
551                                             -(BPF_MEMWORDS - fp->k) * 4);
552                         break;
553
554                 /* A = K or X = K */
555                 case BPF_LD | BPF_IMM:
556                 case BPF_LDX | BPF_IMM:
557                         *insn = BPF_MOV32_IMM(BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD ?
558                                               BPF_REG_A : BPF_REG_X, fp->k);
559                         break;
560
561                 /* X = A */
562                 case BPF_MISC | BPF_TAX:
563                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_A);
564                         break;
565
566                 /* A = X */
567                 case BPF_MISC | BPF_TXA:
568                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_A, BPF_REG_X);
569                         break;
570
571                 /* A = skb->len or X = skb->len */
572                 case BPF_LD | BPF_W | BPF_LEN:
573                 case BPF_LDX | BPF_W | BPF_LEN:
574                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD ?
575                                             BPF_REG_A : BPF_REG_X, BPF_REG_CTX,
576                                             offsetof(struct sk_buff, len));
577                         break;
578
579                 /* Access seccomp_data fields. */
580                 case BPF_LDX | BPF_ABS | BPF_W:
581                         /* A = *(u32 *) (ctx + K) */
582                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, fp->k);
583                         break;
584
585                 /* Unknown instruction. */
586                 default:
587                         goto err;
588                 }
589
590                 insn++;
591                 if (new_prog)
592                         memcpy(new_insn, tmp_insns,
593                                sizeof(*insn) * (insn - tmp_insns));
594                 new_insn += insn - tmp_insns;
595         }
596
597         if (!new_prog) {
598                 /* Only calculating new length. */
599                 *new_len = new_insn - new_prog;
600                 return 0;
601         }
602
603         pass++;
604         if (new_flen != new_insn - new_prog) {
605                 new_flen = new_insn - new_prog;
606                 if (pass > 2)
607                         goto err;
608                 goto do_pass;
609         }
610
611         kfree(addrs);
612         BUG_ON(*new_len != new_flen);
613         return 0;
614 err:
615         kfree(addrs);
616         return -EINVAL;
617 }
618
619 /* Security:
620  *
621  * As we dont want to clear mem[] array for each packet going through
622  * __bpf_prog_run(), we check that filter loaded by user never try to read
623  * a cell if not previously written, and we check all branches to be sure
624  * a malicious user doesn't try to abuse us.
625  */
626 static int check_load_and_stores(const struct sock_filter *filter, int flen)
627 {
628         u16 *masks, memvalid = 0; /* One bit per cell, 16 cells */
629         int pc, ret = 0;
630
631         BUILD_BUG_ON(BPF_MEMWORDS > 16);
632
633         masks = kmalloc_array(flen, sizeof(*masks), GFP_KERNEL);
634         if (!masks)
635                 return -ENOMEM;
636
637         memset(masks, 0xff, flen * sizeof(*masks));
638
639         for (pc = 0; pc < flen; pc++) {
640                 memvalid &= masks[pc];
641
642                 switch (filter[pc].code) {
643                 case BPF_ST:
644                 case BPF_STX:
645                         memvalid |= (1 << filter[pc].k);
646                         break;
647                 case BPF_LD | BPF_MEM:
648                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
649                         if (!(memvalid & (1 << filter[pc].k))) {
650                                 ret = -EINVAL;
651                                 goto error;
652                         }
653                         break;
654                 case BPF_JMP | BPF_JA:
655                         /* A jump must set masks on target */
656                         masks[pc + 1 + filter[pc].k] &= memvalid;
657                         memvalid = ~0;
658                         break;
659                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
660                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
661                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
662                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
663                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
664                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
665                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
666                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
667                         /* A jump must set masks on targets */
668                         masks[pc + 1 + filter[pc].jt] &= memvalid;
669                         masks[pc + 1 + filter[pc].jf] &= memvalid;
670                         memvalid = ~0;
671                         break;
672                 }
673         }
674 error:
675         kfree(masks);
676         return ret;
677 }
678
679 static bool chk_code_allowed(u16 code_to_probe)
680 {
681         static const bool codes[] = {
682                 /* 32 bit ALU operations */
683                 [BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K] = true,
684                 [BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X] = true,
685                 [BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K] = true,
686                 [BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X] = true,
687                 [BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K] = true,
688                 [BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X] = true,
689                 [BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K] = true,
690                 [BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X] = true,
691                 [BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K] = true,
692                 [BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X] = true,
693                 [BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K] = true,
694                 [BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X] = true,
695                 [BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K] = true,
696                 [BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X] = true,
697                 [BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K] = true,
698                 [BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X] = true,
699                 [BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K] = true,
700                 [BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X] = true,
701                 [BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K] = true,
702                 [BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X] = true,
703                 [BPF_ALU | BPF_NEG] = true,
704                 /* Load instructions */
705                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS] = true,
706                 [BPF_LD | BPF_H | BPF_ABS] = true,
707                 [BPF_LD | BPF_B | BPF_ABS] = true,
708                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_LEN] = true,
709                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_IND] = true,
710                 [BPF_LD | BPF_H | BPF_IND] = true,
711                 [BPF_LD | BPF_B | BPF_IND] = true,
712                 [BPF_LD | BPF_IMM] = true,
713                 [BPF_LD | BPF_MEM] = true,
714                 [BPF_LDX | BPF_W | BPF_LEN] = true,
715                 [BPF_LDX | BPF_B | BPF_MSH] = true,
716                 [BPF_LDX | BPF_IMM] = true,
717                 [BPF_LDX | BPF_MEM] = true,
718                 /* Store instructions */
719                 [BPF_ST] = true,
720                 [BPF_STX] = true,
721                 /* Misc instructions */
722                 [BPF_MISC | BPF_TAX] = true,
723                 [BPF_MISC | BPF_TXA] = true,
724                 /* Return instructions */
725                 [BPF_RET | BPF_K] = true,
726                 [BPF_RET | BPF_A] = true,
727                 /* Jump instructions */
728                 [BPF_JMP | BPF_JA] = true,
729                 [BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K] = true,
730                 [BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X] = true,
731                 [BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K] = true,
732                 [BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X] = true,
733                 [BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K] = true,
734                 [BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X] = true,
735                 [BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K] = true,
736                 [BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X] = true,
737         };
738
739         if (code_to_probe >= ARRAY_SIZE(codes))
740                 return false;
741
742         return codes[code_to_probe];
743 }
744
745 static bool bpf_check_basics_ok(const struct sock_filter *filter,
746                                 unsigned int flen)
747 {
748         if (filter == NULL)
749                 return false;
750         if (flen == 0 || flen > BPF_MAXINSNS)
751                 return false;
752
753         return true;
754 }
755
756 /**
757  *      bpf_check_classic - verify socket filter code
758  *      @filter: filter to verify
759  *      @flen: length of filter
760  *
761  * Check the user's filter code. If we let some ugly
762  * filter code slip through kaboom! The filter must contain
763  * no references or jumps that are out of range, no illegal
764  * instructions, and must end with a RET instruction.
765  *
766  * All jumps are forward as they are not signed.
767  *
768  * Returns 0 if the rule set is legal or -EINVAL if not.
769  */
770 static int bpf_check_classic(const struct sock_filter *filter,
771                              unsigned int flen)
772 {
773         bool anc_found;
774         int pc;
775
776         /* Check the filter code now */
777         for (pc = 0; pc < flen; pc++) {
778                 const struct sock_filter *ftest = &filter[pc];
779
780                 /* May we actually operate on this code? */
781                 if (!chk_code_allowed(ftest->code))
782                         return -EINVAL;
783
784                 /* Some instructions need special checks */
785                 switch (ftest->code) {
786                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
787                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
788                         /* Check for division by zero */
789                         if (ftest->k == 0)
790                                 return -EINVAL;
791                         break;
792                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
793                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
794                         if (ftest->k >= 32)
795                                 return -EINVAL;
796                         break;
797                 case BPF_LD | BPF_MEM:
798                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
799                 case BPF_ST:
800                 case BPF_STX:
801                         /* Check for invalid memory addresses */
802                         if (ftest->k >= BPF_MEMWORDS)
803                                 return -EINVAL;
804                         break;
805                 case BPF_JMP | BPF_JA:
806                         /* Note, the large ftest->k might cause loops.
807                          * Compare this with conditional jumps below,
808                          * where offsets are limited. --ANK (981016)
809                          */
810                         if (ftest->k >= (unsigned int)(flen - pc - 1))
811                                 return -EINVAL;
812                         break;
813                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
814                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
815                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
816                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
817                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
818                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
819                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
820                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
821                         /* Both conditionals must be safe */
822                         if (pc + ftest->jt + 1 >= flen ||
823                             pc + ftest->jf + 1 >= flen)
824                                 return -EINVAL;
825                         break;
826                 case BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS:
827                 case BPF_LD | BPF_H | BPF_ABS:
828                 case BPF_LD | BPF_B | BPF_ABS:
829                         anc_found = false;
830                         if (bpf_anc_helper(ftest) & BPF_ANC)
831                                 anc_found = true;
832                         /* Ancillary operation unknown or unsupported */
833                         if (anc_found == false && ftest->k >= SKF_AD_OFF)
834                                 return -EINVAL;
835                 }
836         }
837
838         /* Last instruction must be a RET code */
839         switch (filter[flen - 1].code) {
840         case BPF_RET | BPF_K:
841         case BPF_RET | BPF_A:
842                 return check_load_and_stores(filter, flen);
843         }
844
845         return -EINVAL;
846 }
847
848 static int bpf_prog_store_orig_filter(struct bpf_prog *fp,
849                                       const struct sock_fprog *fprog)
850 {
851         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
852         struct sock_fprog_kern *fkprog;
853
854         fp->orig_prog = kmalloc(sizeof(*fkprog), GFP_KERNEL);
855         if (!fp->orig_prog)
856                 return -ENOMEM;
857
858         fkprog = fp->orig_prog;
859         fkprog->len = fprog->len;
860
861         fkprog->filter = kmemdup(fp->insns, fsize,
862                                  GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
863         if (!fkprog->filter) {
864                 kfree(fp->orig_prog);
865                 return -ENOMEM;
866         }
867
868         return 0;
869 }
870
871 static void bpf_release_orig_filter(struct bpf_prog *fp)
872 {
873         struct sock_fprog_kern *fprog = fp->orig_prog;
874
875         if (fprog) {
876                 kfree(fprog->filter);
877                 kfree(fprog);
878         }
879 }
880
881 static void __bpf_prog_release(struct bpf_prog *prog)
882 {
883         if (prog->type == BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER) {
884                 bpf_prog_put(prog);
885         } else {
886                 bpf_release_orig_filter(prog);
887                 bpf_prog_free(prog);
888         }
889 }
890
891 static void __sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
892 {
893         __bpf_prog_release(fp->prog);
894         kfree(fp);
895 }
896
897 /**
898  *      sk_filter_release_rcu - Release a socket filter by rcu_head
899  *      @rcu: rcu_head that contains the sk_filter to free
900  */
901 static void sk_filter_release_rcu(struct rcu_head *rcu)
902 {
903         struct sk_filter *fp = container_of(rcu, struct sk_filter, rcu);
904
905         __sk_filter_release(fp);
906 }
907
908 /**
909  *      sk_filter_release - release a socket filter
910  *      @fp: filter to remove
911  *
912  *      Remove a filter from a socket and release its resources.
913  */
914 static void sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
915 {
916         if (atomic_dec_and_test(&fp->refcnt))
917                 call_rcu(&fp->rcu, sk_filter_release_rcu);
918 }
919
920 void sk_filter_uncharge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
921 {
922         u32 filter_size = bpf_prog_size(fp->prog->len);
923
924         atomic_sub(filter_size, &sk->sk_omem_alloc);
925         sk_filter_release(fp);
926 }
927
928 /* try to charge the socket memory if there is space available
929  * return true on success
930  */
931 bool sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
932 {
933         u32 filter_size = bpf_prog_size(fp->prog->len);
934
935         /* same check as in sock_kmalloc() */
936         if (filter_size <= sysctl_optmem_max &&
937             atomic_read(&sk->sk_omem_alloc) + filter_size < sysctl_optmem_max) {
938                 atomic_inc(&fp->refcnt);
939                 atomic_add(filter_size, &sk->sk_omem_alloc);
940                 return true;
941         }
942         return false;
943 }
944
945 static struct bpf_prog *bpf_migrate_filter(struct bpf_prog *fp)
946 {
947         struct sock_filter *old_prog;
948         struct bpf_prog *old_fp;
949         int err, new_len, old_len = fp->len;
950
951         /* We are free to overwrite insns et al right here as it
952          * won't be used at this point in time anymore internally
953          * after the migration to the internal BPF instruction
954          * representation.
955          */
956         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct sock_filter) !=
957                      sizeof(struct bpf_insn));
958
959         /* Conversion cannot happen on overlapping memory areas,
960          * so we need to keep the user BPF around until the 2nd
961          * pass. At this time, the user BPF is stored in fp->insns.
962          */
963         old_prog = kmemdup(fp->insns, old_len * sizeof(struct sock_filter),
964                            GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
965         if (!old_prog) {
966                 err = -ENOMEM;
967                 goto out_err;
968         }
969
970         /* 1st pass: calculate the new program length. */
971         err = bpf_convert_filter(old_prog, old_len, NULL, &new_len);
972         if (err)
973                 goto out_err_free;
974
975         /* Expand fp for appending the new filter representation. */
976         old_fp = fp;
977         fp = bpf_prog_realloc(old_fp, bpf_prog_size(new_len), 0);
978         if (!fp) {
979                 /* The old_fp is still around in case we couldn't
980                  * allocate new memory, so uncharge on that one.
981                  */
982                 fp = old_fp;
983                 err = -ENOMEM;
984                 goto out_err_free;
985         }
986
987         fp->len = new_len;
988
989         /* 2nd pass: remap sock_filter insns into bpf_insn insns. */
990         err = bpf_convert_filter(old_prog, old_len, fp->insnsi, &new_len);
991         if (err)
992                 /* 2nd bpf_convert_filter() can fail only if it fails
993                  * to allocate memory, remapping must succeed. Note,
994                  * that at this time old_fp has already been released
995                  * by krealloc().
996                  */
997                 goto out_err_free;
998
999         err = bpf_prog_select_runtime(fp);
1000         if (err)
1001                 goto out_err_free;
1002
1003         kfree(old_prog);
1004         return fp;
1005
1006 out_err_free:
1007         kfree(old_prog);
1008 out_err:
1009         __bpf_prog_release(fp);
1010         return ERR_PTR(err);
1011 }
1012
1013 static struct bpf_prog *bpf_prepare_filter(struct bpf_prog *fp,
1014                                            bpf_aux_classic_check_t trans)
1015 {
1016         int err;
1017
1018         fp->bpf_func = NULL;
1019         fp->jited = 0;
1020
1021         err = bpf_check_classic(fp->insns, fp->len);
1022         if (err) {
1023                 __bpf_prog_release(fp);
1024                 return ERR_PTR(err);
1025         }
1026
1027         /* There might be additional checks and transformations
1028          * needed on classic filters, f.e. in case of seccomp.
1029          */
1030         if (trans) {
1031                 err = trans(fp->insns, fp->len);
1032                 if (err) {
1033                         __bpf_prog_release(fp);
1034                         return ERR_PTR(err);
1035                 }
1036         }
1037
1038         /* Probe if we can JIT compile the filter and if so, do
1039          * the compilation of the filter.
1040          */
1041         bpf_jit_compile(fp);
1042
1043         /* JIT compiler couldn't process this filter, so do the
1044          * internal BPF translation for the optimized interpreter.
1045          */
1046         if (!fp->jited)
1047                 fp = bpf_migrate_filter(fp);
1048
1049         return fp;
1050 }
1051
1052 /**
1053  *      bpf_prog_create - create an unattached filter
1054  *      @pfp: the unattached filter that is created
1055  *      @fprog: the filter program
1056  *
1057  * Create a filter independent of any socket. We first run some
1058  * sanity checks on it to make sure it does not explode on us later.
1059  * If an error occurs or there is insufficient memory for the filter
1060  * a negative errno code is returned. On success the return is zero.
1061  */
1062 int bpf_prog_create(struct bpf_prog **pfp, struct sock_fprog_kern *fprog)
1063 {
1064         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1065         struct bpf_prog *fp;
1066
1067         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1068         if (!bpf_check_basics_ok(fprog->filter, fprog->len))
1069                 return -EINVAL;
1070
1071         fp = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1072         if (!fp)
1073                 return -ENOMEM;
1074
1075         memcpy(fp->insns, fprog->filter, fsize);
1076
1077         fp->len = fprog->len;
1078         /* Since unattached filters are not copied back to user
1079          * space through sk_get_filter(), we do not need to hold
1080          * a copy here, and can spare us the work.
1081          */
1082         fp->orig_prog = NULL;
1083
1084         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1085          * memory in case something goes wrong.
1086          */
1087         fp = bpf_prepare_filter(fp, NULL);
1088         if (IS_ERR(fp))
1089                 return PTR_ERR(fp);
1090
1091         *pfp = fp;
1092         return 0;
1093 }
1094 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_create);
1095
1096 /**
1097  *      bpf_prog_create_from_user - create an unattached filter from user buffer
1098  *      @pfp: the unattached filter that is created
1099  *      @fprog: the filter program
1100  *      @trans: post-classic verifier transformation handler
1101  *      @save_orig: save classic BPF program
1102  *
1103  * This function effectively does the same as bpf_prog_create(), only
1104  * that it builds up its insns buffer from user space provided buffer.
1105  * It also allows for passing a bpf_aux_classic_check_t handler.
1106  */
1107 int bpf_prog_create_from_user(struct bpf_prog **pfp, struct sock_fprog *fprog,
1108                               bpf_aux_classic_check_t trans, bool save_orig)
1109 {
1110         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1111         struct bpf_prog *fp;
1112         int err;
1113
1114         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1115         if (!bpf_check_basics_ok(fprog->filter, fprog->len))
1116                 return -EINVAL;
1117
1118         fp = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1119         if (!fp)
1120                 return -ENOMEM;
1121
1122         if (copy_from_user(fp->insns, fprog->filter, fsize)) {
1123                 __bpf_prog_free(fp);
1124                 return -EFAULT;
1125         }
1126
1127         fp->len = fprog->len;
1128         fp->orig_prog = NULL;
1129
1130         if (save_orig) {
1131                 err = bpf_prog_store_orig_filter(fp, fprog);
1132                 if (err) {
1133                         __bpf_prog_free(fp);
1134                         return -ENOMEM;
1135                 }
1136         }
1137
1138         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1139          * memory in case something goes wrong.
1140          */
1141         fp = bpf_prepare_filter(fp, trans);
1142         if (IS_ERR(fp))
1143                 return PTR_ERR(fp);
1144
1145         *pfp = fp;
1146         return 0;
1147 }
1148 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_create_from_user);
1149
1150 void bpf_prog_destroy(struct bpf_prog *fp)
1151 {
1152         __bpf_prog_release(fp);
1153 }
1154 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_destroy);
1155
1156 static int __sk_attach_prog(struct bpf_prog *prog, struct sock *sk,
1157                             bool locked)
1158 {
1159         struct sk_filter *fp, *old_fp;
1160
1161         fp = kmalloc(sizeof(*fp), GFP_KERNEL);
1162         if (!fp)
1163                 return -ENOMEM;
1164
1165         fp->prog = prog;
1166         atomic_set(&fp->refcnt, 0);
1167
1168         if (!sk_filter_charge(sk, fp)) {
1169                 kfree(fp);
1170                 return -ENOMEM;
1171         }
1172
1173         old_fp = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter, locked);
1174         rcu_assign_pointer(sk->sk_filter, fp);
1175         if (old_fp)
1176                 sk_filter_uncharge(sk, old_fp);
1177
1178         return 0;
1179 }
1180
1181 /**
1182  *      sk_attach_filter - attach a socket filter
1183  *      @fprog: the filter program
1184  *      @sk: the socket to use
1185  *
1186  * Attach the user's filter code. We first run some sanity checks on
1187  * it to make sure it does not explode on us later. If an error
1188  * occurs or there is insufficient memory for the filter a negative
1189  * errno code is returned. On success the return is zero.
1190  */
1191 int __sk_attach_filter(struct sock_fprog *fprog, struct sock *sk,
1192                        bool locked)
1193 {
1194         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1195         struct bpf_prog *prog;
1196         int err;
1197
1198         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1199                 return -EPERM;
1200
1201         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1202         if (!bpf_check_basics_ok(fprog->filter, fprog->len))
1203                 return -EINVAL;
1204
1205         prog = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1206         if (!prog)
1207                 return -ENOMEM;
1208
1209         if (copy_from_user(prog->insns, fprog->filter, fsize)) {
1210                 __bpf_prog_free(prog);
1211                 return -EFAULT;
1212         }
1213
1214         prog->len = fprog->len;
1215
1216         err = bpf_prog_store_orig_filter(prog, fprog);
1217         if (err) {
1218                 __bpf_prog_free(prog);
1219                 return -ENOMEM;
1220         }
1221
1222         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1223          * memory in case something goes wrong.
1224          */
1225         prog = bpf_prepare_filter(prog, NULL);
1226         if (IS_ERR(prog))
1227                 return PTR_ERR(prog);
1228
1229         err = __sk_attach_prog(prog, sk, locked);
1230         if (err < 0) {
1231                 __bpf_prog_release(prog);
1232                 return err;
1233         }
1234
1235         return 0;
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sk_attach_filter);
1238
1239 int sk_attach_filter(struct sock_fprog *fprog, struct sock *sk)
1240 {
1241         return __sk_attach_filter(fprog, sk, sock_owned_by_user(sk));
1242 }
1243
1244 int sk_attach_bpf(u32 ufd, struct sock *sk)
1245 {
1246         struct bpf_prog *prog;
1247         int err;
1248
1249         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1250                 return -EPERM;
1251
1252         prog = bpf_prog_get(ufd);
1253         if (IS_ERR(prog))
1254                 return PTR_ERR(prog);
1255
1256         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER) {
1257                 bpf_prog_put(prog);
1258                 return -EINVAL;
1259         }
1260
1261         err = __sk_attach_prog(prog, sk, sock_owned_by_user(sk));
1262         if (err < 0) {
1263                 bpf_prog_put(prog);
1264                 return err;
1265         }
1266
1267         return 0;
1268 }
1269
1270 #define BPF_RECOMPUTE_CSUM(flags)       ((flags) & 1)
1271
1272 static u64 bpf_skb_store_bytes(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 flags)
1273 {
1274         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1275         int offset = (int) r2;
1276         void *from = (void *) (long) r3;
1277         unsigned int len = (unsigned int) r4;
1278         char buf[16];
1279         void *ptr;
1280
1281         /* bpf verifier guarantees that:
1282          * 'from' pointer points to bpf program stack
1283          * 'len' bytes of it were initialized
1284          * 'len' > 0
1285          * 'skb' is a valid pointer to 'struct sk_buff'
1286          *
1287          * so check for invalid 'offset' and too large 'len'
1288          */
1289         if (unlikely((u32) offset > 0xffff || len > sizeof(buf)))
1290                 return -EFAULT;
1291         if (unlikely(skb_try_make_writable(skb, offset + len)))
1292                 return -EFAULT;
1293
1294         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, len, buf);
1295         if (unlikely(!ptr))
1296                 return -EFAULT;
1297
1298         if (BPF_RECOMPUTE_CSUM(flags))
1299                 skb_postpull_rcsum(skb, ptr, len);
1300
1301         memcpy(ptr, from, len);
1302
1303         if (ptr == buf)
1304                 /* skb_store_bits cannot return -EFAULT here */
1305                 skb_store_bits(skb, offset, ptr, len);
1306
1307         if (BPF_RECOMPUTE_CSUM(flags) && skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
1308                 skb->csum = csum_add(skb->csum, csum_partial(ptr, len, 0));
1309         return 0;
1310 }
1311
1312 const struct bpf_func_proto bpf_skb_store_bytes_proto = {
1313         .func           = bpf_skb_store_bytes,
1314         .gpl_only       = false,
1315         .ret_type       = RET_INTEGER,
1316         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1317         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1318         .arg3_type      = ARG_PTR_TO_STACK,
1319         .arg4_type      = ARG_CONST_STACK_SIZE,
1320         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1321 };
1322
1323 #define BPF_HEADER_FIELD_SIZE(flags)    ((flags) & 0x0f)
1324 #define BPF_IS_PSEUDO_HEADER(flags)     ((flags) & 0x10)
1325
1326 static u64 bpf_l3_csum_replace(u64 r1, u64 r2, u64 from, u64 to, u64 flags)
1327 {
1328         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1329         int offset = (int) r2;
1330         __sum16 sum, *ptr;
1331
1332         if (unlikely((u32) offset > 0xffff))
1333                 return -EFAULT;
1334
1335         if (unlikely(skb_try_make_writable(skb, offset + sizeof(sum))))
1336                 return -EFAULT;
1337
1338         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, sizeof(sum), &sum);
1339         if (unlikely(!ptr))
1340                 return -EFAULT;
1341
1342         switch (BPF_HEADER_FIELD_SIZE(flags)) {
1343         case 2:
1344                 csum_replace2(ptr, from, to);
1345                 break;
1346         case 4:
1347                 csum_replace4(ptr, from, to);
1348                 break;
1349         default:
1350                 return -EINVAL;
1351         }
1352
1353         if (ptr == &sum)
1354                 /* skb_store_bits guaranteed to not return -EFAULT here */
1355                 skb_store_bits(skb, offset, ptr, sizeof(sum));
1356
1357         return 0;
1358 }
1359
1360 const struct bpf_func_proto bpf_l3_csum_replace_proto = {
1361         .func           = bpf_l3_csum_replace,
1362         .gpl_only       = false,
1363         .ret_type       = RET_INTEGER,
1364         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1365         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1366         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1367         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1368         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1369 };
1370
1371 static u64 bpf_l4_csum_replace(u64 r1, u64 r2, u64 from, u64 to, u64 flags)
1372 {
1373         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1374         bool is_pseudo = !!BPF_IS_PSEUDO_HEADER(flags);
1375         int offset = (int) r2;
1376         __sum16 sum, *ptr;
1377
1378         if (unlikely((u32) offset > 0xffff))
1379                 return -EFAULT;
1380         if (unlikely(skb_try_make_writable(skb, offset + sizeof(sum))))
1381                 return -EFAULT;
1382
1383         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, sizeof(sum), &sum);
1384         if (unlikely(!ptr))
1385                 return -EFAULT;
1386
1387         switch (BPF_HEADER_FIELD_SIZE(flags)) {
1388         case 2:
1389                 inet_proto_csum_replace2(ptr, skb, from, to, is_pseudo);
1390                 break;
1391         case 4:
1392                 inet_proto_csum_replace4(ptr, skb, from, to, is_pseudo);
1393                 break;
1394         default:
1395                 return -EINVAL;
1396         }
1397
1398         if (ptr == &sum)
1399                 /* skb_store_bits guaranteed to not return -EFAULT here */
1400                 skb_store_bits(skb, offset, ptr, sizeof(sum));
1401
1402         return 0;
1403 }
1404
1405 const struct bpf_func_proto bpf_l4_csum_replace_proto = {
1406         .func           = bpf_l4_csum_replace,
1407         .gpl_only       = false,
1408         .ret_type       = RET_INTEGER,
1409         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1410         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1411         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1412         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1413         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1414 };
1415
1416 #define BPF_IS_REDIRECT_INGRESS(flags)  ((flags) & 1)
1417
1418 static u64 bpf_clone_redirect(u64 r1, u64 ifindex, u64 flags, u64 r4, u64 r5)
1419 {
1420         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1, *skb2;
1421         struct net_device *dev;
1422
1423         dev = dev_get_by_index_rcu(dev_net(skb->dev), ifindex);
1424         if (unlikely(!dev))
1425                 return -EINVAL;
1426
1427         skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1428         if (unlikely(!skb2))
1429                 return -ENOMEM;
1430
1431         if (BPF_IS_REDIRECT_INGRESS(flags))
1432                 return dev_forward_skb(dev, skb2);
1433
1434         skb2->dev = dev;
1435         skb_sender_cpu_clear(skb2);
1436         return dev_queue_xmit(skb2);
1437 }
1438
1439 const struct bpf_func_proto bpf_clone_redirect_proto = {
1440         .func           = bpf_clone_redirect,
1441         .gpl_only       = false,
1442         .ret_type       = RET_INTEGER,
1443         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1444         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1445         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1446 };
1447
1448 struct redirect_info {
1449         u32 ifindex;
1450         u32 flags;
1451 };
1452
1453 static DEFINE_PER_CPU(struct redirect_info, redirect_info);
1454 static u64 bpf_redirect(u64 ifindex, u64 flags, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1455 {
1456         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
1457
1458         ri->ifindex = ifindex;
1459         ri->flags = flags;
1460         return TC_ACT_REDIRECT;
1461 }
1462
1463 int skb_do_redirect(struct sk_buff *skb)
1464 {
1465         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
1466         struct net_device *dev;
1467
1468         dev = dev_get_by_index_rcu(dev_net(skb->dev), ri->ifindex);
1469         ri->ifindex = 0;
1470         if (unlikely(!dev)) {
1471                 kfree_skb(skb);
1472                 return -EINVAL;
1473         }
1474
1475         if (BPF_IS_REDIRECT_INGRESS(ri->flags))
1476                 return dev_forward_skb(dev, skb);
1477
1478         skb->dev = dev;
1479         skb_sender_cpu_clear(skb);
1480         return dev_queue_xmit(skb);
1481 }
1482
1483 const struct bpf_func_proto bpf_redirect_proto = {
1484         .func           = bpf_redirect,
1485         .gpl_only       = false,
1486         .ret_type       = RET_INTEGER,
1487         .arg1_type      = ARG_ANYTHING,
1488         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1489 };
1490
1491 static u64 bpf_get_cgroup_classid(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1492 {
1493         return task_get_classid((struct sk_buff *) (unsigned long) r1);
1494 }
1495
1496 static const struct bpf_func_proto bpf_get_cgroup_classid_proto = {
1497         .func           = bpf_get_cgroup_classid,
1498         .gpl_only       = false,
1499         .ret_type       = RET_INTEGER,
1500         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1501 };
1502
1503 static u64 bpf_get_route_realm(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1504 {
1505 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_CLASSID
1506         const struct dst_entry *dst;
1507
1508         dst = skb_dst((struct sk_buff *) (unsigned long) r1);
1509         if (dst)
1510                 return dst->tclassid;
1511 #endif
1512         return 0;
1513 }
1514
1515 static const struct bpf_func_proto bpf_get_route_realm_proto = {
1516         .func           = bpf_get_route_realm,
1517         .gpl_only       = false,
1518         .ret_type       = RET_INTEGER,
1519         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1520 };
1521
1522 static u64 bpf_skb_vlan_push(u64 r1, u64 r2, u64 vlan_tci, u64 r4, u64 r5)
1523 {
1524         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1525         __be16 vlan_proto = (__force __be16) r2;
1526
1527         if (unlikely(vlan_proto != htons(ETH_P_8021Q) &&
1528                      vlan_proto != htons(ETH_P_8021AD)))
1529                 vlan_proto = htons(ETH_P_8021Q);
1530
1531         return skb_vlan_push(skb, vlan_proto, vlan_tci);
1532 }
1533
1534 const struct bpf_func_proto bpf_skb_vlan_push_proto = {
1535         .func           = bpf_skb_vlan_push,
1536         .gpl_only       = false,
1537         .ret_type       = RET_INTEGER,
1538         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1539         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1540         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1541 };
1542 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_skb_vlan_push_proto);
1543
1544 static u64 bpf_skb_vlan_pop(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1545 {
1546         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1547
1548         return skb_vlan_pop(skb);
1549 }
1550
1551 const struct bpf_func_proto bpf_skb_vlan_pop_proto = {
1552         .func           = bpf_skb_vlan_pop,
1553         .gpl_only       = false,
1554         .ret_type       = RET_INTEGER,
1555         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1556 };
1557 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_skb_vlan_pop_proto);
1558
1559 bool bpf_helper_changes_skb_data(void *func)
1560 {
1561         if (func == bpf_skb_vlan_push)
1562                 return true;
1563         if (func == bpf_skb_vlan_pop)
1564                 return true;
1565         if (func == bpf_skb_store_bytes)
1566                 return true;
1567         if (func == bpf_l3_csum_replace)
1568                 return true;
1569         if (func == bpf_l4_csum_replace)
1570                 return true;
1571
1572         return false;
1573 }
1574
1575 static u64 bpf_skb_get_tunnel_key(u64 r1, u64 r2, u64 size, u64 flags, u64 r5)
1576 {
1577         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1578         struct bpf_tunnel_key *to = (struct bpf_tunnel_key *) (long) r2;
1579         struct ip_tunnel_info *info = skb_tunnel_info(skb);
1580
1581         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key) || flags || !info))
1582                 return -EINVAL;
1583         if (ip_tunnel_info_af(info) != AF_INET)
1584                 return -EINVAL;
1585
1586         to->tunnel_id = be64_to_cpu(info->key.tun_id);
1587         to->remote_ipv4 = be32_to_cpu(info->key.u.ipv4.src);
1588
1589         return 0;
1590 }
1591
1592 const struct bpf_func_proto bpf_skb_get_tunnel_key_proto = {
1593         .func           = bpf_skb_get_tunnel_key,
1594         .gpl_only       = false,
1595         .ret_type       = RET_INTEGER,
1596         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1597         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_STACK,
1598         .arg3_type      = ARG_CONST_STACK_SIZE,
1599         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1600 };
1601
1602 static struct metadata_dst __percpu *md_dst;
1603
1604 static u64 bpf_skb_set_tunnel_key(u64 r1, u64 r2, u64 size, u64 flags, u64 r5)
1605 {
1606         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1607         struct bpf_tunnel_key *from = (struct bpf_tunnel_key *) (long) r2;
1608         struct metadata_dst *md = this_cpu_ptr(md_dst);
1609         struct ip_tunnel_info *info;
1610
1611         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key) || flags))
1612                 return -EINVAL;
1613
1614         skb_dst_drop(skb);
1615         dst_hold((struct dst_entry *) md);
1616         skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *) md);
1617
1618         info = &md->u.tun_info;
1619         info->mode = IP_TUNNEL_INFO_TX;
1620         info->key.tun_flags = TUNNEL_KEY;
1621         info->key.tun_id = cpu_to_be64(from->tunnel_id);
1622         info->key.u.ipv4.dst = cpu_to_be32(from->remote_ipv4);
1623
1624         return 0;
1625 }
1626
1627 const struct bpf_func_proto bpf_skb_set_tunnel_key_proto = {
1628         .func           = bpf_skb_set_tunnel_key,
1629         .gpl_only       = false,
1630         .ret_type       = RET_INTEGER,
1631         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1632         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_STACK,
1633         .arg3_type      = ARG_CONST_STACK_SIZE,
1634         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1635 };
1636
1637 static const struct bpf_func_proto *bpf_get_skb_set_tunnel_key_proto(void)
1638 {
1639         if (!md_dst) {
1640                 /* race is not possible, since it's called from
1641                  * verifier that is holding verifier mutex
1642                  */
1643                 md_dst = metadata_dst_alloc_percpu(0, GFP_KERNEL);
1644                 if (!md_dst)
1645                         return NULL;
1646         }
1647         return &bpf_skb_set_tunnel_key_proto;
1648 }
1649
1650 static const struct bpf_func_proto *
1651 sk_filter_func_proto(enum bpf_func_id func_id)
1652 {
1653         switch (func_id) {
1654         case BPF_FUNC_map_lookup_elem:
1655                 return &bpf_map_lookup_elem_proto;
1656         case BPF_FUNC_map_update_elem:
1657                 return &bpf_map_update_elem_proto;
1658         case BPF_FUNC_map_delete_elem:
1659                 return &bpf_map_delete_elem_proto;
1660         case BPF_FUNC_get_prandom_u32:
1661                 return &bpf_get_prandom_u32_proto;
1662         case BPF_FUNC_get_smp_processor_id:
1663                 return &bpf_get_smp_processor_id_proto;
1664         case BPF_FUNC_tail_call:
1665                 return &bpf_tail_call_proto;
1666         case BPF_FUNC_ktime_get_ns:
1667                 return &bpf_ktime_get_ns_proto;
1668         case BPF_FUNC_trace_printk:
1669                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
1670                         return bpf_get_trace_printk_proto();
1671         default:
1672                 return NULL;
1673         }
1674 }
1675
1676 static const struct bpf_func_proto *
1677 tc_cls_act_func_proto(enum bpf_func_id func_id)
1678 {
1679         switch (func_id) {
1680         case BPF_FUNC_skb_store_bytes:
1681                 return &bpf_skb_store_bytes_proto;
1682         case BPF_FUNC_l3_csum_replace:
1683                 return &bpf_l3_csum_replace_proto;
1684         case BPF_FUNC_l4_csum_replace:
1685                 return &bpf_l4_csum_replace_proto;
1686         case BPF_FUNC_clone_redirect:
1687                 return &bpf_clone_redirect_proto;
1688         case BPF_FUNC_get_cgroup_classid:
1689                 return &bpf_get_cgroup_classid_proto;
1690         case BPF_FUNC_skb_vlan_push:
1691                 return &bpf_skb_vlan_push_proto;
1692         case BPF_FUNC_skb_vlan_pop:
1693                 return &bpf_skb_vlan_pop_proto;
1694         case BPF_FUNC_skb_get_tunnel_key:
1695                 return &bpf_skb_get_tunnel_key_proto;
1696         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_key:
1697                 return bpf_get_skb_set_tunnel_key_proto();
1698         case BPF_FUNC_redirect:
1699                 return &bpf_redirect_proto;
1700         case BPF_FUNC_get_route_realm:
1701                 return &bpf_get_route_realm_proto;
1702         default:
1703                 return sk_filter_func_proto(func_id);
1704         }
1705 }
1706
1707 static bool __is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type)
1708 {
1709         /* check bounds */
1710         if (off < 0 || off >= sizeof(struct __sk_buff))
1711                 return false;
1712
1713         /* disallow misaligned access */
1714         if (off % size != 0)
1715                 return false;
1716
1717         /* all __sk_buff fields are __u32 */
1718         if (size != 4)
1719                 return false;
1720
1721         return true;
1722 }
1723
1724 static bool sk_filter_is_valid_access(int off, int size,
1725                                       enum bpf_access_type type)
1726 {
1727         if (off == offsetof(struct __sk_buff, tc_classid))
1728                 return false;
1729
1730         if (type == BPF_WRITE) {
1731                 switch (off) {
1732                 case offsetof(struct __sk_buff, cb[0]) ...
1733                         offsetof(struct __sk_buff, cb[4]):
1734                         break;
1735                 default:
1736                         return false;
1737                 }
1738         }
1739
1740         return __is_valid_access(off, size, type);
1741 }
1742
1743 static bool tc_cls_act_is_valid_access(int off, int size,
1744                                        enum bpf_access_type type)
1745 {
1746         if (off == offsetof(struct __sk_buff, tc_classid))
1747                 return type == BPF_WRITE ? true : false;
1748
1749         if (type == BPF_WRITE) {
1750                 switch (off) {
1751                 case offsetof(struct __sk_buff, mark):
1752                 case offsetof(struct __sk_buff, tc_index):
1753                 case offsetof(struct __sk_buff, priority):
1754                 case offsetof(struct __sk_buff, cb[0]) ...
1755                         offsetof(struct __sk_buff, cb[4]):
1756                         break;
1757                 default:
1758                         return false;
1759                 }
1760         }
1761         return __is_valid_access(off, size, type);
1762 }
1763
1764 static u32 bpf_net_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type, int dst_reg,
1765                                       int src_reg, int ctx_off,
1766                                       struct bpf_insn *insn_buf,
1767                                       struct bpf_prog *prog)
1768 {
1769         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
1770
1771         switch (ctx_off) {
1772         case offsetof(struct __sk_buff, len):
1773                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, len) != 4);
1774
1775                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1776                                       offsetof(struct sk_buff, len));
1777                 break;
1778
1779         case offsetof(struct __sk_buff, protocol):
1780                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, protocol) != 2);
1781
1782                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1783                                       offsetof(struct sk_buff, protocol));
1784                 break;
1785
1786         case offsetof(struct __sk_buff, vlan_proto):
1787                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_proto) != 2);
1788
1789                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1790                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_proto));
1791                 break;
1792
1793         case offsetof(struct __sk_buff, priority):
1794                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, priority) != 4);
1795
1796                 if (type == BPF_WRITE)
1797                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1798                                               offsetof(struct sk_buff, priority));
1799                 else
1800                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1801                                               offsetof(struct sk_buff, priority));
1802                 break;
1803
1804         case offsetof(struct __sk_buff, ingress_ifindex):
1805                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, skb_iif) != 4);
1806
1807                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1808                                       offsetof(struct sk_buff, skb_iif));
1809                 break;
1810
1811         case offsetof(struct __sk_buff, ifindex):
1812                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, ifindex) != 4);
1813
1814                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(bytes_to_bpf_size(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev)),
1815                                       dst_reg, src_reg,
1816                                       offsetof(struct sk_buff, dev));
1817                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, dst_reg, 0, 1);
1818                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, dst_reg,
1819                                       offsetof(struct net_device, ifindex));
1820                 break;
1821
1822         case offsetof(struct __sk_buff, hash):
1823                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, hash) != 4);
1824
1825                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1826                                       offsetof(struct sk_buff, hash));
1827                 break;
1828
1829         case offsetof(struct __sk_buff, mark):
1830                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, mark) != 4);
1831
1832                 if (type == BPF_WRITE)
1833                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1834                                               offsetof(struct sk_buff, mark));
1835                 else
1836                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1837                                               offsetof(struct sk_buff, mark));
1838                 break;
1839
1840         case offsetof(struct __sk_buff, pkt_type):
1841                 return convert_skb_access(SKF_AD_PKTTYPE, dst_reg, src_reg, insn);
1842
1843         case offsetof(struct __sk_buff, queue_mapping):
1844                 return convert_skb_access(SKF_AD_QUEUE, dst_reg, src_reg, insn);
1845
1846         case offsetof(struct __sk_buff, vlan_present):
1847                 return convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT,
1848                                           dst_reg, src_reg, insn);
1849
1850         case offsetof(struct __sk_buff, vlan_tci):
1851                 return convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG,
1852                                           dst_reg, src_reg, insn);
1853
1854         case offsetof(struct __sk_buff, cb[0]) ...
1855                 offsetof(struct __sk_buff, cb[4]):
1856                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct qdisc_skb_cb, data) < 20);
1857
1858                 prog->cb_access = 1;
1859                 ctx_off -= offsetof(struct __sk_buff, cb[0]);
1860                 ctx_off += offsetof(struct sk_buff, cb);
1861                 ctx_off += offsetof(struct qdisc_skb_cb, data);
1862                 if (type == BPF_WRITE)
1863                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg, ctx_off);
1864                 else
1865                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg, ctx_off);
1866                 break;
1867
1868         case offsetof(struct __sk_buff, tc_classid):
1869                 ctx_off -= offsetof(struct __sk_buff, tc_classid);
1870                 ctx_off += offsetof(struct sk_buff, cb);
1871                 ctx_off += offsetof(struct qdisc_skb_cb, tc_classid);
1872                 WARN_ON(type != BPF_WRITE);
1873                 *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg, ctx_off);
1874                 break;
1875
1876         case offsetof(struct __sk_buff, tc_index):
1877 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
1878                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, tc_index) != 2);
1879
1880                 if (type == BPF_WRITE)
1881                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1882                                               offsetof(struct sk_buff, tc_index));
1883                 else
1884                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1885                                               offsetof(struct sk_buff, tc_index));
1886                 break;
1887 #else
1888                 if (type == BPF_WRITE)
1889                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(dst_reg, dst_reg);
1890                 else
1891                         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(dst_reg, 0);
1892                 break;
1893 #endif
1894         }
1895
1896         return insn - insn_buf;
1897 }
1898
1899 static const struct bpf_verifier_ops sk_filter_ops = {
1900         .get_func_proto = sk_filter_func_proto,
1901         .is_valid_access = sk_filter_is_valid_access,
1902         .convert_ctx_access = bpf_net_convert_ctx_access,
1903 };
1904
1905 static const struct bpf_verifier_ops tc_cls_act_ops = {
1906         .get_func_proto = tc_cls_act_func_proto,
1907         .is_valid_access = tc_cls_act_is_valid_access,
1908         .convert_ctx_access = bpf_net_convert_ctx_access,
1909 };
1910
1911 static struct bpf_prog_type_list sk_filter_type __read_mostly = {
1912         .ops = &sk_filter_ops,
1913         .type = BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER,
1914 };
1915
1916 static struct bpf_prog_type_list sched_cls_type __read_mostly = {
1917         .ops = &tc_cls_act_ops,
1918         .type = BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS,
1919 };
1920
1921 static struct bpf_prog_type_list sched_act_type __read_mostly = {
1922         .ops = &tc_cls_act_ops,
1923         .type = BPF_PROG_TYPE_SCHED_ACT,
1924 };
1925
1926 static int __init register_sk_filter_ops(void)
1927 {
1928         bpf_register_prog_type(&sk_filter_type);
1929         bpf_register_prog_type(&sched_cls_type);
1930         bpf_register_prog_type(&sched_act_type);
1931
1932         return 0;
1933 }
1934 late_initcall(register_sk_filter_ops);
1935
1936 int __sk_detach_filter(struct sock *sk, bool locked)
1937 {
1938         int ret = -ENOENT;
1939         struct sk_filter *filter;
1940
1941         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1942                 return -EPERM;
1943
1944         filter = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter, locked);
1945         if (filter) {
1946                 RCU_INIT_POINTER(sk->sk_filter, NULL);
1947                 sk_filter_uncharge(sk, filter);
1948                 ret = 0;
1949         }
1950
1951         return ret;
1952 }
1953 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sk_detach_filter);
1954
1955 int sk_detach_filter(struct sock *sk)
1956 {
1957         return __sk_detach_filter(sk, sock_owned_by_user(sk));
1958 }
1959
1960 int sk_get_filter(struct sock *sk, struct sock_filter __user *ubuf,
1961                   unsigned int len)
1962 {
1963         struct sock_fprog_kern *fprog;
1964         struct sk_filter *filter;
1965         int ret = 0;
1966
1967         lock_sock(sk);
1968         filter = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter,
1969                                            sock_owned_by_user(sk));
1970         if (!filter)
1971                 goto out;
1972
1973         /* We're copying the filter that has been originally attached,
1974          * so no conversion/decode needed anymore. eBPF programs that
1975          * have no original program cannot be dumped through this.
1976          */
1977         ret = -EACCES;
1978         fprog = filter->prog->orig_prog;
1979         if (!fprog)
1980                 goto out;
1981
1982         ret = fprog->len;
1983         if (!len)
1984                 /* User space only enquires number of filter blocks. */
1985                 goto out;
1986
1987         ret = -EINVAL;
1988         if (len < fprog->len)
1989                 goto out;
1990
1991         ret = -EFAULT;
1992         if (copy_to_user(ubuf, fprog->filter, bpf_classic_proglen(fprog)))
1993                 goto out;
1994
1995         /* Instead of bytes, the API requests to return the number
1996          * of filter blocks.
1997          */
1998         ret = fprog->len;
1999 out:
2000         release_sock(sk);
2001         return ret;
2002 }