]> Git Repo - linux.git/blob - kernel/bpf/btf.c
sched/fair: Prepare exit/cleanup paths for delayed_dequeue
[linux.git] / kernel / bpf / btf.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /* Copyright (c) 2018 Facebook */
3
4 #include <uapi/linux/btf.h>
5 #include <uapi/linux/bpf.h>
6 #include <uapi/linux/bpf_perf_event.h>
7 #include <uapi/linux/types.h>
8 #include <linux/seq_file.h>
9 #include <linux/compiler.h>
10 #include <linux/ctype.h>
11 #include <linux/errno.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/anon_inodes.h>
14 #include <linux/file.h>
15 #include <linux/uaccess.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/idr.h>
18 #include <linux/sort.h>
19 #include <linux/bpf_verifier.h>
20 #include <linux/btf.h>
21 #include <linux/btf_ids.h>
22 #include <linux/bpf.h>
23 #include <linux/bpf_lsm.h>
24 #include <linux/skmsg.h>
25 #include <linux/perf_event.h>
26 #include <linux/bsearch.h>
27 #include <linux/kobject.h>
28 #include <linux/sysfs.h>
29
30 #include <net/netfilter/nf_bpf_link.h>
31
32 #include <net/sock.h>
33 #include <net/xdp.h>
34 #include "../tools/lib/bpf/relo_core.h"
35
36 /* BTF (BPF Type Format) is the meta data format which describes
37  * the data types of BPF program/map.  Hence, it basically focus
38  * on the C programming language which the modern BPF is primary
39  * using.
40  *
41  * ELF Section:
42  * ~~~~~~~~~~~
43  * The BTF data is stored under the ".BTF" ELF section
44  *
45  * struct btf_type:
46  * ~~~~~~~~~~~~~~~
47  * Each 'struct btf_type' object describes a C data type.
48  * Depending on the type it is describing, a 'struct btf_type'
49  * object may be followed by more data.  F.e.
50  * To describe an array, 'struct btf_type' is followed by
51  * 'struct btf_array'.
52  *
53  * 'struct btf_type' and any extra data following it are
54  * 4 bytes aligned.
55  *
56  * Type section:
57  * ~~~~~~~~~~~~~
58  * The BTF type section contains a list of 'struct btf_type' objects.
59  * Each one describes a C type.  Recall from the above section
60  * that a 'struct btf_type' object could be immediately followed by extra
61  * data in order to describe some particular C types.
62  *
63  * type_id:
64  * ~~~~~~~
65  * Each btf_type object is identified by a type_id.  The type_id
66  * is implicitly implied by the location of the btf_type object in
67  * the BTF type section.  The first one has type_id 1.  The second
68  * one has type_id 2...etc.  Hence, an earlier btf_type has
69  * a smaller type_id.
70  *
71  * A btf_type object may refer to another btf_type object by using
72  * type_id (i.e. the "type" in the "struct btf_type").
73  *
74  * NOTE that we cannot assume any reference-order.
75  * A btf_type object can refer to an earlier btf_type object
76  * but it can also refer to a later btf_type object.
77  *
78  * For example, to describe "const void *".  A btf_type
79  * object describing "const" may refer to another btf_type
80  * object describing "void *".  This type-reference is done
81  * by specifying type_id:
82  *
83  * [1] CONST (anon) type_id=2
84  * [2] PTR (anon) type_id=0
85  *
86  * The above is the btf_verifier debug log:
87  *   - Each line started with "[?]" is a btf_type object
88  *   - [?] is the type_id of the btf_type object.
89  *   - CONST/PTR is the BTF_KIND_XXX
90  *   - "(anon)" is the name of the type.  It just
91  *     happens that CONST and PTR has no name.
92  *   - type_id=XXX is the 'u32 type' in btf_type
93  *
94  * NOTE: "void" has type_id 0
95  *
96  * String section:
97  * ~~~~~~~~~~~~~~
98  * The BTF string section contains the names used by the type section.
99  * Each string is referred by an "offset" from the beginning of the
100  * string section.
101  *
102  * Each string is '\0' terminated.
103  *
104  * The first character in the string section must be '\0'
105  * which is used to mean 'anonymous'. Some btf_type may not
106  * have a name.
107  */
108
109 /* BTF verification:
110  *
111  * To verify BTF data, two passes are needed.
112  *
113  * Pass #1
114  * ~~~~~~~
115  * The first pass is to collect all btf_type objects to
116  * an array: "btf->types".
117  *
118  * Depending on the C type that a btf_type is describing,
119  * a btf_type may be followed by extra data.  We don't know
120  * how many btf_type is there, and more importantly we don't
121  * know where each btf_type is located in the type section.
122  *
123  * Without knowing the location of each type_id, most verifications
124  * cannot be done.  e.g. an earlier btf_type may refer to a later
125  * btf_type (recall the "const void *" above), so we cannot
126  * check this type-reference in the first pass.
127  *
128  * In the first pass, it still does some verifications (e.g.
129  * checking the name is a valid offset to the string section).
130  *
131  * Pass #2
132  * ~~~~~~~
133  * The main focus is to resolve a btf_type that is referring
134  * to another type.
135  *
136  * We have to ensure the referring type:
137  * 1) does exist in the BTF (i.e. in btf->types[])
138  * 2) does not cause a loop:
139  *      struct A {
140  *              struct B b;
141  *      };
142  *
143  *      struct B {
144  *              struct A a;
145  *      };
146  *
147  * btf_type_needs_resolve() decides if a btf_type needs
148  * to be resolved.
149  *
150  * The needs_resolve type implements the "resolve()" ops which
151  * essentially does a DFS and detects backedge.
152  *
153  * During resolve (or DFS), different C types have different
154  * "RESOLVED" conditions.
155  *
156  * When resolving a BTF_KIND_STRUCT, we need to resolve all its
157  * members because a member is always referring to another
158  * type.  A struct's member can be treated as "RESOLVED" if
159  * it is referring to a BTF_KIND_PTR.  Otherwise, the
160  * following valid C struct would be rejected:
161  *
162  *      struct A {
163  *              int m;
164  *              struct A *a;
165  *      };
166  *
167  * When resolving a BTF_KIND_PTR, it needs to keep resolving if
168  * it is referring to another BTF_KIND_PTR.  Otherwise, we cannot
169  * detect a pointer loop, e.g.:
170  * BTF_KIND_CONST -> BTF_KIND_PTR -> BTF_KIND_CONST -> BTF_KIND_PTR +
171  *                        ^                                         |
172  *                        +-----------------------------------------+
173  *
174  */
175
176 #define BITS_PER_U128 (sizeof(u64) * BITS_PER_BYTE * 2)
177 #define BITS_PER_BYTE_MASK (BITS_PER_BYTE - 1)
178 #define BITS_PER_BYTE_MASKED(bits) ((bits) & BITS_PER_BYTE_MASK)
179 #define BITS_ROUNDDOWN_BYTES(bits) ((bits) >> 3)
180 #define BITS_ROUNDUP_BYTES(bits) \
181         (BITS_ROUNDDOWN_BYTES(bits) + !!BITS_PER_BYTE_MASKED(bits))
182
183 #define BTF_INFO_MASK 0x9f00ffff
184 #define BTF_INT_MASK 0x0fffffff
185 #define BTF_TYPE_ID_VALID(type_id) ((type_id) <= BTF_MAX_TYPE)
186 #define BTF_STR_OFFSET_VALID(name_off) ((name_off) <= BTF_MAX_NAME_OFFSET)
187
188 /* 16MB for 64k structs and each has 16 members and
189  * a few MB spaces for the string section.
190  * The hard limit is S32_MAX.
191  */
192 #define BTF_MAX_SIZE (16 * 1024 * 1024)
193
194 #define for_each_member_from(i, from, struct_type, member)              \
195         for (i = from, member = btf_type_member(struct_type) + from;    \
196              i < btf_type_vlen(struct_type);                            \
197              i++, member++)
198
199 #define for_each_vsi_from(i, from, struct_type, member)                         \
200         for (i = from, member = btf_type_var_secinfo(struct_type) + from;       \
201              i < btf_type_vlen(struct_type);                                    \
202              i++, member++)
203
204 DEFINE_IDR(btf_idr);
205 DEFINE_SPINLOCK(btf_idr_lock);
206
207 enum btf_kfunc_hook {
208         BTF_KFUNC_HOOK_COMMON,
209         BTF_KFUNC_HOOK_XDP,
210         BTF_KFUNC_HOOK_TC,
211         BTF_KFUNC_HOOK_STRUCT_OPS,
212         BTF_KFUNC_HOOK_TRACING,
213         BTF_KFUNC_HOOK_SYSCALL,
214         BTF_KFUNC_HOOK_FMODRET,
215         BTF_KFUNC_HOOK_CGROUP_SKB,
216         BTF_KFUNC_HOOK_SCHED_ACT,
217         BTF_KFUNC_HOOK_SK_SKB,
218         BTF_KFUNC_HOOK_SOCKET_FILTER,
219         BTF_KFUNC_HOOK_LWT,
220         BTF_KFUNC_HOOK_NETFILTER,
221         BTF_KFUNC_HOOK_KPROBE,
222         BTF_KFUNC_HOOK_MAX,
223 };
224
225 enum {
226         BTF_KFUNC_SET_MAX_CNT = 256,
227         BTF_DTOR_KFUNC_MAX_CNT = 256,
228         BTF_KFUNC_FILTER_MAX_CNT = 16,
229 };
230
231 struct btf_kfunc_hook_filter {
232         btf_kfunc_filter_t filters[BTF_KFUNC_FILTER_MAX_CNT];
233         u32 nr_filters;
234 };
235
236 struct btf_kfunc_set_tab {
237         struct btf_id_set8 *sets[BTF_KFUNC_HOOK_MAX];
238         struct btf_kfunc_hook_filter hook_filters[BTF_KFUNC_HOOK_MAX];
239 };
240
241 struct btf_id_dtor_kfunc_tab {
242         u32 cnt;
243         struct btf_id_dtor_kfunc dtors[];
244 };
245
246 struct btf_struct_ops_tab {
247         u32 cnt;
248         u32 capacity;
249         struct bpf_struct_ops_desc ops[];
250 };
251
252 struct btf {
253         void *data;
254         struct btf_type **types;
255         u32 *resolved_ids;
256         u32 *resolved_sizes;
257         const char *strings;
258         void *nohdr_data;
259         struct btf_header hdr;
260         u32 nr_types; /* includes VOID for base BTF */
261         u32 types_size;
262         u32 data_size;
263         refcount_t refcnt;
264         u32 id;
265         struct rcu_head rcu;
266         struct btf_kfunc_set_tab *kfunc_set_tab;
267         struct btf_id_dtor_kfunc_tab *dtor_kfunc_tab;
268         struct btf_struct_metas *struct_meta_tab;
269         struct btf_struct_ops_tab *struct_ops_tab;
270
271         /* split BTF support */
272         struct btf *base_btf;
273         u32 start_id; /* first type ID in this BTF (0 for base BTF) */
274         u32 start_str_off; /* first string offset (0 for base BTF) */
275         char name[MODULE_NAME_LEN];
276         bool kernel_btf;
277         __u32 *base_id_map; /* map from distilled base BTF -> vmlinux BTF ids */
278 };
279
280 enum verifier_phase {
281         CHECK_META,
282         CHECK_TYPE,
283 };
284
285 struct resolve_vertex {
286         const struct btf_type *t;
287         u32 type_id;
288         u16 next_member;
289 };
290
291 enum visit_state {
292         NOT_VISITED,
293         VISITED,
294         RESOLVED,
295 };
296
297 enum resolve_mode {
298         RESOLVE_TBD,    /* To Be Determined */
299         RESOLVE_PTR,    /* Resolving for Pointer */
300         RESOLVE_STRUCT_OR_ARRAY,        /* Resolving for struct/union
301                                          * or array
302                                          */
303 };
304
305 #define MAX_RESOLVE_DEPTH 32
306
307 struct btf_sec_info {
308         u32 off;
309         u32 len;
310 };
311
312 struct btf_verifier_env {
313         struct btf *btf;
314         u8 *visit_states;
315         struct resolve_vertex stack[MAX_RESOLVE_DEPTH];
316         struct bpf_verifier_log log;
317         u32 log_type_id;
318         u32 top_stack;
319         enum verifier_phase phase;
320         enum resolve_mode resolve_mode;
321 };
322
323 static const char * const btf_kind_str[NR_BTF_KINDS] = {
324         [BTF_KIND_UNKN]         = "UNKNOWN",
325         [BTF_KIND_INT]          = "INT",
326         [BTF_KIND_PTR]          = "PTR",
327         [BTF_KIND_ARRAY]        = "ARRAY",
328         [BTF_KIND_STRUCT]       = "STRUCT",
329         [BTF_KIND_UNION]        = "UNION",
330         [BTF_KIND_ENUM]         = "ENUM",
331         [BTF_KIND_FWD]          = "FWD",
332         [BTF_KIND_TYPEDEF]      = "TYPEDEF",
333         [BTF_KIND_VOLATILE]     = "VOLATILE",
334         [BTF_KIND_CONST]        = "CONST",
335         [BTF_KIND_RESTRICT]     = "RESTRICT",
336         [BTF_KIND_FUNC]         = "FUNC",
337         [BTF_KIND_FUNC_PROTO]   = "FUNC_PROTO",
338         [BTF_KIND_VAR]          = "VAR",
339         [BTF_KIND_DATASEC]      = "DATASEC",
340         [BTF_KIND_FLOAT]        = "FLOAT",
341         [BTF_KIND_DECL_TAG]     = "DECL_TAG",
342         [BTF_KIND_TYPE_TAG]     = "TYPE_TAG",
343         [BTF_KIND_ENUM64]       = "ENUM64",
344 };
345
346 const char *btf_type_str(const struct btf_type *t)
347 {
348         return btf_kind_str[BTF_INFO_KIND(t->info)];
349 }
350
351 /* Chunk size we use in safe copy of data to be shown. */
352 #define BTF_SHOW_OBJ_SAFE_SIZE          32
353
354 /*
355  * This is the maximum size of a base type value (equivalent to a
356  * 128-bit int); if we are at the end of our safe buffer and have
357  * less than 16 bytes space we can't be assured of being able
358  * to copy the next type safely, so in such cases we will initiate
359  * a new copy.
360  */
361 #define BTF_SHOW_OBJ_BASE_TYPE_SIZE     16
362
363 /* Type name size */
364 #define BTF_SHOW_NAME_SIZE              80
365
366 /*
367  * The suffix of a type that indicates it cannot alias another type when
368  * comparing BTF IDs for kfunc invocations.
369  */
370 #define NOCAST_ALIAS_SUFFIX             "___init"
371
372 /*
373  * Common data to all BTF show operations. Private show functions can add
374  * their own data to a structure containing a struct btf_show and consult it
375  * in the show callback.  See btf_type_show() below.
376  *
377  * One challenge with showing nested data is we want to skip 0-valued
378  * data, but in order to figure out whether a nested object is all zeros
379  * we need to walk through it.  As a result, we need to make two passes
380  * when handling structs, unions and arrays; the first path simply looks
381  * for nonzero data, while the second actually does the display.  The first
382  * pass is signalled by show->state.depth_check being set, and if we
383  * encounter a non-zero value we set show->state.depth_to_show to
384  * the depth at which we encountered it.  When we have completed the
385  * first pass, we will know if anything needs to be displayed if
386  * depth_to_show > depth.  See btf_[struct,array]_show() for the
387  * implementation of this.
388  *
389  * Another problem is we want to ensure the data for display is safe to
390  * access.  To support this, the anonymous "struct {} obj" tracks the data
391  * object and our safe copy of it.  We copy portions of the data needed
392  * to the object "copy" buffer, but because its size is limited to
393  * BTF_SHOW_OBJ_COPY_LEN bytes, multiple copies may be required as we
394  * traverse larger objects for display.
395  *
396  * The various data type show functions all start with a call to
397  * btf_show_start_type() which returns a pointer to the safe copy
398  * of the data needed (or if BTF_SHOW_UNSAFE is specified, to the
399  * raw data itself).  btf_show_obj_safe() is responsible for
400  * using copy_from_kernel_nofault() to update the safe data if necessary
401  * as we traverse the object's data.  skbuff-like semantics are
402  * used:
403  *
404  * - obj.head points to the start of the toplevel object for display
405  * - obj.size is the size of the toplevel object
406  * - obj.data points to the current point in the original data at
407  *   which our safe data starts.  obj.data will advance as we copy
408  *   portions of the data.
409  *
410  * In most cases a single copy will suffice, but larger data structures
411  * such as "struct task_struct" will require many copies.  The logic in
412  * btf_show_obj_safe() handles the logic that determines if a new
413  * copy_from_kernel_nofault() is needed.
414  */
415 struct btf_show {
416         u64 flags;
417         void *target;   /* target of show operation (seq file, buffer) */
418         __printf(2, 0) void (*showfn)(struct btf_show *show, const char *fmt, va_list args);
419         const struct btf *btf;
420         /* below are used during iteration */
421         struct {
422                 u8 depth;
423                 u8 depth_to_show;
424                 u8 depth_check;
425                 u8 array_member:1,
426                    array_terminated:1;
427                 u16 array_encoding;
428                 u32 type_id;
429                 int status;                     /* non-zero for error */
430                 const struct btf_type *type;
431                 const struct btf_member *member;
432                 char name[BTF_SHOW_NAME_SIZE];  /* space for member name/type */
433         } state;
434         struct {
435                 u32 size;
436                 void *head;
437                 void *data;
438                 u8 safe[BTF_SHOW_OBJ_SAFE_SIZE];
439         } obj;
440 };
441
442 struct btf_kind_operations {
443         s32 (*check_meta)(struct btf_verifier_env *env,
444                           const struct btf_type *t,
445                           u32 meta_left);
446         int (*resolve)(struct btf_verifier_env *env,
447                        const struct resolve_vertex *v);
448         int (*check_member)(struct btf_verifier_env *env,
449                             const struct btf_type *struct_type,
450                             const struct btf_member *member,
451                             const struct btf_type *member_type);
452         int (*check_kflag_member)(struct btf_verifier_env *env,
453                                   const struct btf_type *struct_type,
454                                   const struct btf_member *member,
455                                   const struct btf_type *member_type);
456         void (*log_details)(struct btf_verifier_env *env,
457                             const struct btf_type *t);
458         void (*show)(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
459                          u32 type_id, void *data, u8 bits_offsets,
460                          struct btf_show *show);
461 };
462
463 static const struct btf_kind_operations * const kind_ops[NR_BTF_KINDS];
464 static struct btf_type btf_void;
465
466 static int btf_resolve(struct btf_verifier_env *env,
467                        const struct btf_type *t, u32 type_id);
468
469 static int btf_func_check(struct btf_verifier_env *env,
470                           const struct btf_type *t);
471
472 static bool btf_type_is_modifier(const struct btf_type *t)
473 {
474         /* Some of them is not strictly a C modifier
475          * but they are grouped into the same bucket
476          * for BTF concern:
477          *   A type (t) that refers to another
478          *   type through t->type AND its size cannot
479          *   be determined without following the t->type.
480          *
481          * ptr does not fall into this bucket
482          * because its size is always sizeof(void *).
483          */
484         switch (BTF_INFO_KIND(t->info)) {
485         case BTF_KIND_TYPEDEF:
486         case BTF_KIND_VOLATILE:
487         case BTF_KIND_CONST:
488         case BTF_KIND_RESTRICT:
489         case BTF_KIND_TYPE_TAG:
490                 return true;
491         }
492
493         return false;
494 }
495
496 bool btf_type_is_void(const struct btf_type *t)
497 {
498         return t == &btf_void;
499 }
500
501 static bool btf_type_is_fwd(const struct btf_type *t)
502 {
503         return BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_FWD;
504 }
505
506 static bool btf_type_is_datasec(const struct btf_type *t)
507 {
508         return BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_DATASEC;
509 }
510
511 static bool btf_type_is_decl_tag(const struct btf_type *t)
512 {
513         return BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_DECL_TAG;
514 }
515
516 static bool btf_type_nosize(const struct btf_type *t)
517 {
518         return btf_type_is_void(t) || btf_type_is_fwd(t) ||
519                btf_type_is_func(t) || btf_type_is_func_proto(t) ||
520                btf_type_is_decl_tag(t);
521 }
522
523 static bool btf_type_nosize_or_null(const struct btf_type *t)
524 {
525         return !t || btf_type_nosize(t);
526 }
527
528 static bool btf_type_is_decl_tag_target(const struct btf_type *t)
529 {
530         return btf_type_is_func(t) || btf_type_is_struct(t) ||
531                btf_type_is_var(t) || btf_type_is_typedef(t);
532 }
533
534 bool btf_is_vmlinux(const struct btf *btf)
535 {
536         return btf->kernel_btf && !btf->base_btf;
537 }
538
539 u32 btf_nr_types(const struct btf *btf)
540 {
541         u32 total = 0;
542
543         while (btf) {
544                 total += btf->nr_types;
545                 btf = btf->base_btf;
546         }
547
548         return total;
549 }
550
551 s32 btf_find_by_name_kind(const struct btf *btf, const char *name, u8 kind)
552 {
553         const struct btf_type *t;
554         const char *tname;
555         u32 i, total;
556
557         total = btf_nr_types(btf);
558         for (i = 1; i < total; i++) {
559                 t = btf_type_by_id(btf, i);
560                 if (BTF_INFO_KIND(t->info) != kind)
561                         continue;
562
563                 tname = btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
564                 if (!strcmp(tname, name))
565                         return i;
566         }
567
568         return -ENOENT;
569 }
570
571 s32 bpf_find_btf_id(const char *name, u32 kind, struct btf **btf_p)
572 {
573         struct btf *btf;
574         s32 ret;
575         int id;
576
577         btf = bpf_get_btf_vmlinux();
578         if (IS_ERR(btf))
579                 return PTR_ERR(btf);
580         if (!btf)
581                 return -EINVAL;
582
583         ret = btf_find_by_name_kind(btf, name, kind);
584         /* ret is never zero, since btf_find_by_name_kind returns
585          * positive btf_id or negative error.
586          */
587         if (ret > 0) {
588                 btf_get(btf);
589                 *btf_p = btf;
590                 return ret;
591         }
592
593         /* If name is not found in vmlinux's BTF then search in module's BTFs */
594         spin_lock_bh(&btf_idr_lock);
595         idr_for_each_entry(&btf_idr, btf, id) {
596                 if (!btf_is_module(btf))
597                         continue;
598                 /* linear search could be slow hence unlock/lock
599                  * the IDR to avoiding holding it for too long
600                  */
601                 btf_get(btf);
602                 spin_unlock_bh(&btf_idr_lock);
603                 ret = btf_find_by_name_kind(btf, name, kind);
604                 if (ret > 0) {
605                         *btf_p = btf;
606                         return ret;
607                 }
608                 btf_put(btf);
609                 spin_lock_bh(&btf_idr_lock);
610         }
611         spin_unlock_bh(&btf_idr_lock);
612         return ret;
613 }
614
615 const struct btf_type *btf_type_skip_modifiers(const struct btf *btf,
616                                                u32 id, u32 *res_id)
617 {
618         const struct btf_type *t = btf_type_by_id(btf, id);
619
620         while (btf_type_is_modifier(t)) {
621                 id = t->type;
622                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
623         }
624
625         if (res_id)
626                 *res_id = id;
627
628         return t;
629 }
630
631 const struct btf_type *btf_type_resolve_ptr(const struct btf *btf,
632                                             u32 id, u32 *res_id)
633 {
634         const struct btf_type *t;
635
636         t = btf_type_skip_modifiers(btf, id, NULL);
637         if (!btf_type_is_ptr(t))
638                 return NULL;
639
640         return btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, res_id);
641 }
642
643 const struct btf_type *btf_type_resolve_func_ptr(const struct btf *btf,
644                                                  u32 id, u32 *res_id)
645 {
646         const struct btf_type *ptype;
647
648         ptype = btf_type_resolve_ptr(btf, id, res_id);
649         if (ptype && btf_type_is_func_proto(ptype))
650                 return ptype;
651
652         return NULL;
653 }
654
655 /* Types that act only as a source, not sink or intermediate
656  * type when resolving.
657  */
658 static bool btf_type_is_resolve_source_only(const struct btf_type *t)
659 {
660         return btf_type_is_var(t) ||
661                btf_type_is_decl_tag(t) ||
662                btf_type_is_datasec(t);
663 }
664
665 /* What types need to be resolved?
666  *
667  * btf_type_is_modifier() is an obvious one.
668  *
669  * btf_type_is_struct() because its member refers to
670  * another type (through member->type).
671  *
672  * btf_type_is_var() because the variable refers to
673  * another type. btf_type_is_datasec() holds multiple
674  * btf_type_is_var() types that need resolving.
675  *
676  * btf_type_is_array() because its element (array->type)
677  * refers to another type.  Array can be thought of a
678  * special case of struct while array just has the same
679  * member-type repeated by array->nelems of times.
680  */
681 static bool btf_type_needs_resolve(const struct btf_type *t)
682 {
683         return btf_type_is_modifier(t) ||
684                btf_type_is_ptr(t) ||
685                btf_type_is_struct(t) ||
686                btf_type_is_array(t) ||
687                btf_type_is_var(t) ||
688                btf_type_is_func(t) ||
689                btf_type_is_decl_tag(t) ||
690                btf_type_is_datasec(t);
691 }
692
693 /* t->size can be used */
694 static bool btf_type_has_size(const struct btf_type *t)
695 {
696         switch (BTF_INFO_KIND(t->info)) {
697         case BTF_KIND_INT:
698         case BTF_KIND_STRUCT:
699         case BTF_KIND_UNION:
700         case BTF_KIND_ENUM:
701         case BTF_KIND_DATASEC:
702         case BTF_KIND_FLOAT:
703         case BTF_KIND_ENUM64:
704                 return true;
705         }
706
707         return false;
708 }
709
710 static const char *btf_int_encoding_str(u8 encoding)
711 {
712         if (encoding == 0)
713                 return "(none)";
714         else if (encoding == BTF_INT_SIGNED)
715                 return "SIGNED";
716         else if (encoding == BTF_INT_CHAR)
717                 return "CHAR";
718         else if (encoding == BTF_INT_BOOL)
719                 return "BOOL";
720         else
721                 return "UNKN";
722 }
723
724 static u32 btf_type_int(const struct btf_type *t)
725 {
726         return *(u32 *)(t + 1);
727 }
728
729 static const struct btf_array *btf_type_array(const struct btf_type *t)
730 {
731         return (const struct btf_array *)(t + 1);
732 }
733
734 static const struct btf_enum *btf_type_enum(const struct btf_type *t)
735 {
736         return (const struct btf_enum *)(t + 1);
737 }
738
739 static const struct btf_var *btf_type_var(const struct btf_type *t)
740 {
741         return (const struct btf_var *)(t + 1);
742 }
743
744 static const struct btf_decl_tag *btf_type_decl_tag(const struct btf_type *t)
745 {
746         return (const struct btf_decl_tag *)(t + 1);
747 }
748
749 static const struct btf_enum64 *btf_type_enum64(const struct btf_type *t)
750 {
751         return (const struct btf_enum64 *)(t + 1);
752 }
753
754 static const struct btf_kind_operations *btf_type_ops(const struct btf_type *t)
755 {
756         return kind_ops[BTF_INFO_KIND(t->info)];
757 }
758
759 static bool btf_name_offset_valid(const struct btf *btf, u32 offset)
760 {
761         if (!BTF_STR_OFFSET_VALID(offset))
762                 return false;
763
764         while (offset < btf->start_str_off)
765                 btf = btf->base_btf;
766
767         offset -= btf->start_str_off;
768         return offset < btf->hdr.str_len;
769 }
770
771 static bool __btf_name_char_ok(char c, bool first)
772 {
773         if ((first ? !isalpha(c) :
774                      !isalnum(c)) &&
775             c != '_' &&
776             c != '.')
777                 return false;
778         return true;
779 }
780
781 const char *btf_str_by_offset(const struct btf *btf, u32 offset)
782 {
783         while (offset < btf->start_str_off)
784                 btf = btf->base_btf;
785
786         offset -= btf->start_str_off;
787         if (offset < btf->hdr.str_len)
788                 return &btf->strings[offset];
789
790         return NULL;
791 }
792
793 static bool __btf_name_valid(const struct btf *btf, u32 offset)
794 {
795         /* offset must be valid */
796         const char *src = btf_str_by_offset(btf, offset);
797         const char *src_limit;
798
799         if (!__btf_name_char_ok(*src, true))
800                 return false;
801
802         /* set a limit on identifier length */
803         src_limit = src + KSYM_NAME_LEN;
804         src++;
805         while (*src && src < src_limit) {
806                 if (!__btf_name_char_ok(*src, false))
807                         return false;
808                 src++;
809         }
810
811         return !*src;
812 }
813
814 static bool btf_name_valid_identifier(const struct btf *btf, u32 offset)
815 {
816         return __btf_name_valid(btf, offset);
817 }
818
819 /* Allow any printable character in DATASEC names */
820 static bool btf_name_valid_section(const struct btf *btf, u32 offset)
821 {
822         /* offset must be valid */
823         const char *src = btf_str_by_offset(btf, offset);
824         const char *src_limit;
825
826         /* set a limit on identifier length */
827         src_limit = src + KSYM_NAME_LEN;
828         src++;
829         while (*src && src < src_limit) {
830                 if (!isprint(*src))
831                         return false;
832                 src++;
833         }
834
835         return !*src;
836 }
837
838 static const char *__btf_name_by_offset(const struct btf *btf, u32 offset)
839 {
840         const char *name;
841
842         if (!offset)
843                 return "(anon)";
844
845         name = btf_str_by_offset(btf, offset);
846         return name ?: "(invalid-name-offset)";
847 }
848
849 const char *btf_name_by_offset(const struct btf *btf, u32 offset)
850 {
851         return btf_str_by_offset(btf, offset);
852 }
853
854 const struct btf_type *btf_type_by_id(const struct btf *btf, u32 type_id)
855 {
856         while (type_id < btf->start_id)
857                 btf = btf->base_btf;
858
859         type_id -= btf->start_id;
860         if (type_id >= btf->nr_types)
861                 return NULL;
862         return btf->types[type_id];
863 }
864 EXPORT_SYMBOL_GPL(btf_type_by_id);
865
866 /*
867  * Regular int is not a bit field and it must be either
868  * u8/u16/u32/u64 or __int128.
869  */
870 static bool btf_type_int_is_regular(const struct btf_type *t)
871 {
872         u8 nr_bits, nr_bytes;
873         u32 int_data;
874
875         int_data = btf_type_int(t);
876         nr_bits = BTF_INT_BITS(int_data);
877         nr_bytes = BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_bits);
878         if (BITS_PER_BYTE_MASKED(nr_bits) ||
879             BTF_INT_OFFSET(int_data) ||
880             (nr_bytes != sizeof(u8) && nr_bytes != sizeof(u16) &&
881              nr_bytes != sizeof(u32) && nr_bytes != sizeof(u64) &&
882              nr_bytes != (2 * sizeof(u64)))) {
883                 return false;
884         }
885
886         return true;
887 }
888
889 /*
890  * Check that given struct member is a regular int with expected
891  * offset and size.
892  */
893 bool btf_member_is_reg_int(const struct btf *btf, const struct btf_type *s,
894                            const struct btf_member *m,
895                            u32 expected_offset, u32 expected_size)
896 {
897         const struct btf_type *t;
898         u32 id, int_data;
899         u8 nr_bits;
900
901         id = m->type;
902         t = btf_type_id_size(btf, &id, NULL);
903         if (!t || !btf_type_is_int(t))
904                 return false;
905
906         int_data = btf_type_int(t);
907         nr_bits = BTF_INT_BITS(int_data);
908         if (btf_type_kflag(s)) {
909                 u32 bitfield_size = BTF_MEMBER_BITFIELD_SIZE(m->offset);
910                 u32 bit_offset = BTF_MEMBER_BIT_OFFSET(m->offset);
911
912                 /* if kflag set, int should be a regular int and
913                  * bit offset should be at byte boundary.
914                  */
915                 return !bitfield_size &&
916                        BITS_ROUNDUP_BYTES(bit_offset) == expected_offset &&
917                        BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_bits) == expected_size;
918         }
919
920         if (BTF_INT_OFFSET(int_data) ||
921             BITS_PER_BYTE_MASKED(m->offset) ||
922             BITS_ROUNDUP_BYTES(m->offset) != expected_offset ||
923             BITS_PER_BYTE_MASKED(nr_bits) ||
924             BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_bits) != expected_size)
925                 return false;
926
927         return true;
928 }
929
930 /* Similar to btf_type_skip_modifiers() but does not skip typedefs. */
931 static const struct btf_type *btf_type_skip_qualifiers(const struct btf *btf,
932                                                        u32 id)
933 {
934         const struct btf_type *t = btf_type_by_id(btf, id);
935
936         while (btf_type_is_modifier(t) &&
937                BTF_INFO_KIND(t->info) != BTF_KIND_TYPEDEF) {
938                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
939         }
940
941         return t;
942 }
943
944 #define BTF_SHOW_MAX_ITER       10
945
946 #define BTF_KIND_BIT(kind)      (1ULL << kind)
947
948 /*
949  * Populate show->state.name with type name information.
950  * Format of type name is
951  *
952  * [.member_name = ] (type_name)
953  */
954 static const char *btf_show_name(struct btf_show *show)
955 {
956         /* BTF_MAX_ITER array suffixes "[]" */
957         const char *array_suffixes = "[][][][][][][][][][]";
958         const char *array_suffix = &array_suffixes[strlen(array_suffixes)];
959         /* BTF_MAX_ITER pointer suffixes "*" */
960         const char *ptr_suffixes = "**********";
961         const char *ptr_suffix = &ptr_suffixes[strlen(ptr_suffixes)];
962         const char *name = NULL, *prefix = "", *parens = "";
963         const struct btf_member *m = show->state.member;
964         const struct btf_type *t;
965         const struct btf_array *array;
966         u32 id = show->state.type_id;
967         const char *member = NULL;
968         bool show_member = false;
969         u64 kinds = 0;
970         int i;
971
972         show->state.name[0] = '\0';
973
974         /*
975          * Don't show type name if we're showing an array member;
976          * in that case we show the array type so don't need to repeat
977          * ourselves for each member.
978          */
979         if (show->state.array_member)
980                 return "";
981
982         /* Retrieve member name, if any. */
983         if (m) {
984                 member = btf_name_by_offset(show->btf, m->name_off);
985                 show_member = strlen(member) > 0;
986                 id = m->type;
987         }
988
989         /*
990          * Start with type_id, as we have resolved the struct btf_type *
991          * via btf_modifier_show() past the parent typedef to the child
992          * struct, int etc it is defined as.  In such cases, the type_id
993          * still represents the starting type while the struct btf_type *
994          * in our show->state points at the resolved type of the typedef.
995          */
996         t = btf_type_by_id(show->btf, id);
997         if (!t)
998                 return "";
999
1000         /*
1001          * The goal here is to build up the right number of pointer and
1002          * array suffixes while ensuring the type name for a typedef
1003          * is represented.  Along the way we accumulate a list of
1004          * BTF kinds we have encountered, since these will inform later
1005          * display; for example, pointer types will not require an
1006          * opening "{" for struct, we will just display the pointer value.
1007          *
1008          * We also want to accumulate the right number of pointer or array
1009          * indices in the format string while iterating until we get to
1010          * the typedef/pointee/array member target type.
1011          *
1012          * We start by pointing at the end of pointer and array suffix
1013          * strings; as we accumulate pointers and arrays we move the pointer
1014          * or array string backwards so it will show the expected number of
1015          * '*' or '[]' for the type.  BTF_SHOW_MAX_ITER of nesting of pointers
1016          * and/or arrays and typedefs are supported as a precaution.
1017          *
1018          * We also want to get typedef name while proceeding to resolve
1019          * type it points to so that we can add parentheses if it is a
1020          * "typedef struct" etc.
1021          */
1022         for (i = 0; i < BTF_SHOW_MAX_ITER; i++) {
1023
1024                 switch (BTF_INFO_KIND(t->info)) {
1025                 case BTF_KIND_TYPEDEF:
1026                         if (!name)
1027                                 name = btf_name_by_offset(show->btf,
1028                                                                t->name_off);
1029                         kinds |= BTF_KIND_BIT(BTF_KIND_TYPEDEF);
1030                         id = t->type;
1031                         break;
1032                 case BTF_KIND_ARRAY:
1033                         kinds |= BTF_KIND_BIT(BTF_KIND_ARRAY);
1034                         parens = "[";
1035                         if (!t)
1036                                 return "";
1037                         array = btf_type_array(t);
1038                         if (array_suffix > array_suffixes)
1039                                 array_suffix -= 2;
1040                         id = array->type;
1041                         break;
1042                 case BTF_KIND_PTR:
1043                         kinds |= BTF_KIND_BIT(BTF_KIND_PTR);
1044                         if (ptr_suffix > ptr_suffixes)
1045                                 ptr_suffix -= 1;
1046                         id = t->type;
1047                         break;
1048                 default:
1049                         id = 0;
1050                         break;
1051                 }
1052                 if (!id)
1053                         break;
1054                 t = btf_type_skip_qualifiers(show->btf, id);
1055         }
1056         /* We may not be able to represent this type; bail to be safe */
1057         if (i == BTF_SHOW_MAX_ITER)
1058                 return "";
1059
1060         if (!name)
1061                 name = btf_name_by_offset(show->btf, t->name_off);
1062
1063         switch (BTF_INFO_KIND(t->info)) {
1064         case BTF_KIND_STRUCT:
1065         case BTF_KIND_UNION:
1066                 prefix = BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_STRUCT ?
1067                          "struct" : "union";
1068                 /* if it's an array of struct/union, parens is already set */
1069                 if (!(kinds & (BTF_KIND_BIT(BTF_KIND_ARRAY))))
1070                         parens = "{";
1071                 break;
1072         case BTF_KIND_ENUM:
1073         case BTF_KIND_ENUM64:
1074                 prefix = "enum";
1075                 break;
1076         default:
1077                 break;
1078         }
1079
1080         /* pointer does not require parens */
1081         if (kinds & BTF_KIND_BIT(BTF_KIND_PTR))
1082                 parens = "";
1083         /* typedef does not require struct/union/enum prefix */
1084         if (kinds & BTF_KIND_BIT(BTF_KIND_TYPEDEF))
1085                 prefix = "";
1086
1087         if (!name)
1088                 name = "";
1089
1090         /* Even if we don't want type name info, we want parentheses etc */
1091         if (show->flags & BTF_SHOW_NONAME)
1092                 snprintf(show->state.name, sizeof(show->state.name), "%s",
1093                          parens);
1094         else
1095                 snprintf(show->state.name, sizeof(show->state.name),
1096                          "%s%s%s(%s%s%s%s%s%s)%s",
1097                          /* first 3 strings comprise ".member = " */
1098                          show_member ? "." : "",
1099                          show_member ? member : "",
1100                          show_member ? " = " : "",
1101                          /* ...next is our prefix (struct, enum, etc) */
1102                          prefix,
1103                          strlen(prefix) > 0 && strlen(name) > 0 ? " " : "",
1104                          /* ...this is the type name itself */
1105                          name,
1106                          /* ...suffixed by the appropriate '*', '[]' suffixes */
1107                          strlen(ptr_suffix) > 0 ? " " : "", ptr_suffix,
1108                          array_suffix, parens);
1109
1110         return show->state.name;
1111 }
1112
1113 static const char *__btf_show_indent(struct btf_show *show)
1114 {
1115         const char *indents = "                                ";
1116         const char *indent = &indents[strlen(indents)];
1117
1118         if ((indent - show->state.depth) >= indents)
1119                 return indent - show->state.depth;
1120         return indents;
1121 }
1122
1123 static const char *btf_show_indent(struct btf_show *show)
1124 {
1125         return show->flags & BTF_SHOW_COMPACT ? "" : __btf_show_indent(show);
1126 }
1127
1128 static const char *btf_show_newline(struct btf_show *show)
1129 {
1130         return show->flags & BTF_SHOW_COMPACT ? "" : "\n";
1131 }
1132
1133 static const char *btf_show_delim(struct btf_show *show)
1134 {
1135         if (show->state.depth == 0)
1136                 return "";
1137
1138         if ((show->flags & BTF_SHOW_COMPACT) && show->state.type &&
1139                 BTF_INFO_KIND(show->state.type->info) == BTF_KIND_UNION)
1140                 return "|";
1141
1142         return ",";
1143 }
1144
1145 __printf(2, 3) static void btf_show(struct btf_show *show, const char *fmt, ...)
1146 {
1147         va_list args;
1148
1149         if (!show->state.depth_check) {
1150                 va_start(args, fmt);
1151                 show->showfn(show, fmt, args);
1152                 va_end(args);
1153         }
1154 }
1155
1156 /* Macros are used here as btf_show_type_value[s]() prepends and appends
1157  * format specifiers to the format specifier passed in; these do the work of
1158  * adding indentation, delimiters etc while the caller simply has to specify
1159  * the type value(s) in the format specifier + value(s).
1160  */
1161 #define btf_show_type_value(show, fmt, value)                                  \
1162         do {                                                                   \
1163                 if ((value) != (__typeof__(value))0 ||                         \
1164                     (show->flags & BTF_SHOW_ZERO) ||                           \
1165                     show->state.depth == 0) {                                  \
1166                         btf_show(show, "%s%s" fmt "%s%s",                      \
1167                                  btf_show_indent(show),                        \
1168                                  btf_show_name(show),                          \
1169                                  value, btf_show_delim(show),                  \
1170                                  btf_show_newline(show));                      \
1171                         if (show->state.depth > show->state.depth_to_show)     \
1172                                 show->state.depth_to_show = show->state.depth; \
1173                 }                                                              \
1174         } while (0)
1175
1176 #define btf_show_type_values(show, fmt, ...)                                   \
1177         do {                                                                   \
1178                 btf_show(show, "%s%s" fmt "%s%s", btf_show_indent(show),       \
1179                          btf_show_name(show),                                  \
1180                          __VA_ARGS__, btf_show_delim(show),                    \
1181                          btf_show_newline(show));                              \
1182                 if (show->state.depth > show->state.depth_to_show)             \
1183                         show->state.depth_to_show = show->state.depth;         \
1184         } while (0)
1185
1186 /* How much is left to copy to safe buffer after @data? */
1187 static int btf_show_obj_size_left(struct btf_show *show, void *data)
1188 {
1189         return show->obj.head + show->obj.size - data;
1190 }
1191
1192 /* Is object pointed to by @data of @size already copied to our safe buffer? */
1193 static bool btf_show_obj_is_safe(struct btf_show *show, void *data, int size)
1194 {
1195         return data >= show->obj.data &&
1196                (data + size) < (show->obj.data + BTF_SHOW_OBJ_SAFE_SIZE);
1197 }
1198
1199 /*
1200  * If object pointed to by @data of @size falls within our safe buffer, return
1201  * the equivalent pointer to the same safe data.  Assumes
1202  * copy_from_kernel_nofault() has already happened and our safe buffer is
1203  * populated.
1204  */
1205 static void *__btf_show_obj_safe(struct btf_show *show, void *data, int size)
1206 {
1207         if (btf_show_obj_is_safe(show, data, size))
1208                 return show->obj.safe + (data - show->obj.data);
1209         return NULL;
1210 }
1211
1212 /*
1213  * Return a safe-to-access version of data pointed to by @data.
1214  * We do this by copying the relevant amount of information
1215  * to the struct btf_show obj.safe buffer using copy_from_kernel_nofault().
1216  *
1217  * If BTF_SHOW_UNSAFE is specified, just return data as-is; no
1218  * safe copy is needed.
1219  *
1220  * Otherwise we need to determine if we have the required amount
1221  * of data (determined by the @data pointer and the size of the
1222  * largest base type we can encounter (represented by
1223  * BTF_SHOW_OBJ_BASE_TYPE_SIZE). Having that much data ensures
1224  * that we will be able to print some of the current object,
1225  * and if more is needed a copy will be triggered.
1226  * Some objects such as structs will not fit into the buffer;
1227  * in such cases additional copies when we iterate over their
1228  * members may be needed.
1229  *
1230  * btf_show_obj_safe() is used to return a safe buffer for
1231  * btf_show_start_type(); this ensures that as we recurse into
1232  * nested types we always have safe data for the given type.
1233  * This approach is somewhat wasteful; it's possible for example
1234  * that when iterating over a large union we'll end up copying the
1235  * same data repeatedly, but the goal is safety not performance.
1236  * We use stack data as opposed to per-CPU buffers because the
1237  * iteration over a type can take some time, and preemption handling
1238  * would greatly complicate use of the safe buffer.
1239  */
1240 static void *btf_show_obj_safe(struct btf_show *show,
1241                                const struct btf_type *t,
1242                                void *data)
1243 {
1244         const struct btf_type *rt;
1245         int size_left, size;
1246         void *safe = NULL;
1247
1248         if (show->flags & BTF_SHOW_UNSAFE)
1249                 return data;
1250
1251         rt = btf_resolve_size(show->btf, t, &size);
1252         if (IS_ERR(rt)) {
1253                 show->state.status = PTR_ERR(rt);
1254                 return NULL;
1255         }
1256
1257         /*
1258          * Is this toplevel object? If so, set total object size and
1259          * initialize pointers.  Otherwise check if we still fall within
1260          * our safe object data.
1261          */
1262         if (show->state.depth == 0) {
1263                 show->obj.size = size;
1264                 show->obj.head = data;
1265         } else {
1266                 /*
1267                  * If the size of the current object is > our remaining
1268                  * safe buffer we _may_ need to do a new copy.  However
1269                  * consider the case of a nested struct; it's size pushes
1270                  * us over the safe buffer limit, but showing any individual
1271                  * struct members does not.  In such cases, we don't need
1272                  * to initiate a fresh copy yet; however we definitely need
1273                  * at least BTF_SHOW_OBJ_BASE_TYPE_SIZE bytes left
1274                  * in our buffer, regardless of the current object size.
1275                  * The logic here is that as we resolve types we will
1276                  * hit a base type at some point, and we need to be sure
1277                  * the next chunk of data is safely available to display
1278                  * that type info safely.  We cannot rely on the size of
1279                  * the current object here because it may be much larger
1280                  * than our current buffer (e.g. task_struct is 8k).
1281                  * All we want to do here is ensure that we can print the
1282                  * next basic type, which we can if either
1283                  * - the current type size is within the safe buffer; or
1284                  * - at least BTF_SHOW_OBJ_BASE_TYPE_SIZE bytes are left in
1285                  *   the safe buffer.
1286                  */
1287                 safe = __btf_show_obj_safe(show, data,
1288                                            min(size,
1289                                                BTF_SHOW_OBJ_BASE_TYPE_SIZE));
1290         }
1291
1292         /*
1293          * We need a new copy to our safe object, either because we haven't
1294          * yet copied and are initializing safe data, or because the data
1295          * we want falls outside the boundaries of the safe object.
1296          */
1297         if (!safe) {
1298                 size_left = btf_show_obj_size_left(show, data);
1299                 if (size_left > BTF_SHOW_OBJ_SAFE_SIZE)
1300                         size_left = BTF_SHOW_OBJ_SAFE_SIZE;
1301                 show->state.status = copy_from_kernel_nofault(show->obj.safe,
1302                                                               data, size_left);
1303                 if (!show->state.status) {
1304                         show->obj.data = data;
1305                         safe = show->obj.safe;
1306                 }
1307         }
1308
1309         return safe;
1310 }
1311
1312 /*
1313  * Set the type we are starting to show and return a safe data pointer
1314  * to be used for showing the associated data.
1315  */
1316 static void *btf_show_start_type(struct btf_show *show,
1317                                  const struct btf_type *t,
1318                                  u32 type_id, void *data)
1319 {
1320         show->state.type = t;
1321         show->state.type_id = type_id;
1322         show->state.name[0] = '\0';
1323
1324         return btf_show_obj_safe(show, t, data);
1325 }
1326
1327 static void btf_show_end_type(struct btf_show *show)
1328 {
1329         show->state.type = NULL;
1330         show->state.type_id = 0;
1331         show->state.name[0] = '\0';
1332 }
1333
1334 static void *btf_show_start_aggr_type(struct btf_show *show,
1335                                       const struct btf_type *t,
1336                                       u32 type_id, void *data)
1337 {
1338         void *safe_data = btf_show_start_type(show, t, type_id, data);
1339
1340         if (!safe_data)
1341                 return safe_data;
1342
1343         btf_show(show, "%s%s%s", btf_show_indent(show),
1344                  btf_show_name(show),
1345                  btf_show_newline(show));
1346         show->state.depth++;
1347         return safe_data;
1348 }
1349
1350 static void btf_show_end_aggr_type(struct btf_show *show,
1351                                    const char *suffix)
1352 {
1353         show->state.depth--;
1354         btf_show(show, "%s%s%s%s", btf_show_indent(show), suffix,
1355                  btf_show_delim(show), btf_show_newline(show));
1356         btf_show_end_type(show);
1357 }
1358
1359 static void btf_show_start_member(struct btf_show *show,
1360                                   const struct btf_member *m)
1361 {
1362         show->state.member = m;
1363 }
1364
1365 static void btf_show_start_array_member(struct btf_show *show)
1366 {
1367         show->state.array_member = 1;
1368         btf_show_start_member(show, NULL);
1369 }
1370
1371 static void btf_show_end_member(struct btf_show *show)
1372 {
1373         show->state.member = NULL;
1374 }
1375
1376 static void btf_show_end_array_member(struct btf_show *show)
1377 {
1378         show->state.array_member = 0;
1379         btf_show_end_member(show);
1380 }
1381
1382 static void *btf_show_start_array_type(struct btf_show *show,
1383                                        const struct btf_type *t,
1384                                        u32 type_id,
1385                                        u16 array_encoding,
1386                                        void *data)
1387 {
1388         show->state.array_encoding = array_encoding;
1389         show->state.array_terminated = 0;
1390         return btf_show_start_aggr_type(show, t, type_id, data);
1391 }
1392
1393 static void btf_show_end_array_type(struct btf_show *show)
1394 {
1395         show->state.array_encoding = 0;
1396         show->state.array_terminated = 0;
1397         btf_show_end_aggr_type(show, "]");
1398 }
1399
1400 static void *btf_show_start_struct_type(struct btf_show *show,
1401                                         const struct btf_type *t,
1402                                         u32 type_id,
1403                                         void *data)
1404 {
1405         return btf_show_start_aggr_type(show, t, type_id, data);
1406 }
1407
1408 static void btf_show_end_struct_type(struct btf_show *show)
1409 {
1410         btf_show_end_aggr_type(show, "}");
1411 }
1412
1413 __printf(2, 3) static void __btf_verifier_log(struct bpf_verifier_log *log,
1414                                               const char *fmt, ...)
1415 {
1416         va_list args;
1417
1418         va_start(args, fmt);
1419         bpf_verifier_vlog(log, fmt, args);
1420         va_end(args);
1421 }
1422
1423 __printf(2, 3) static void btf_verifier_log(struct btf_verifier_env *env,
1424                                             const char *fmt, ...)
1425 {
1426         struct bpf_verifier_log *log = &env->log;
1427         va_list args;
1428
1429         if (!bpf_verifier_log_needed(log))
1430                 return;
1431
1432         va_start(args, fmt);
1433         bpf_verifier_vlog(log, fmt, args);
1434         va_end(args);
1435 }
1436
1437 __printf(4, 5) static void __btf_verifier_log_type(struct btf_verifier_env *env,
1438                                                    const struct btf_type *t,
1439                                                    bool log_details,
1440                                                    const char *fmt, ...)
1441 {
1442         struct bpf_verifier_log *log = &env->log;
1443         struct btf *btf = env->btf;
1444         va_list args;
1445
1446         if (!bpf_verifier_log_needed(log))
1447                 return;
1448
1449         if (log->level == BPF_LOG_KERNEL) {
1450                 /* btf verifier prints all types it is processing via
1451                  * btf_verifier_log_type(..., fmt = NULL).
1452                  * Skip those prints for in-kernel BTF verification.
1453                  */
1454                 if (!fmt)
1455                         return;
1456
1457                 /* Skip logging when loading module BTF with mismatches permitted */
1458                 if (env->btf->base_btf && IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_ALLOW_BTF_MISMATCH))
1459                         return;
1460         }
1461
1462         __btf_verifier_log(log, "[%u] %s %s%s",
1463                            env->log_type_id,
1464                            btf_type_str(t),
1465                            __btf_name_by_offset(btf, t->name_off),
1466                            log_details ? " " : "");
1467
1468         if (log_details)
1469                 btf_type_ops(t)->log_details(env, t);
1470
1471         if (fmt && *fmt) {
1472                 __btf_verifier_log(log, " ");
1473                 va_start(args, fmt);
1474                 bpf_verifier_vlog(log, fmt, args);
1475                 va_end(args);
1476         }
1477
1478         __btf_verifier_log(log, "\n");
1479 }
1480
1481 #define btf_verifier_log_type(env, t, ...) \
1482         __btf_verifier_log_type((env), (t), true, __VA_ARGS__)
1483 #define btf_verifier_log_basic(env, t, ...) \
1484         __btf_verifier_log_type((env), (t), false, __VA_ARGS__)
1485
1486 __printf(4, 5)
1487 static void btf_verifier_log_member(struct btf_verifier_env *env,
1488                                     const struct btf_type *struct_type,
1489                                     const struct btf_member *member,
1490                                     const char *fmt, ...)
1491 {
1492         struct bpf_verifier_log *log = &env->log;
1493         struct btf *btf = env->btf;
1494         va_list args;
1495
1496         if (!bpf_verifier_log_needed(log))
1497                 return;
1498
1499         if (log->level == BPF_LOG_KERNEL) {
1500                 if (!fmt)
1501                         return;
1502
1503                 /* Skip logging when loading module BTF with mismatches permitted */
1504                 if (env->btf->base_btf && IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_ALLOW_BTF_MISMATCH))
1505                         return;
1506         }
1507
1508         /* The CHECK_META phase already did a btf dump.
1509          *
1510          * If member is logged again, it must hit an error in
1511          * parsing this member.  It is useful to print out which
1512          * struct this member belongs to.
1513          */
1514         if (env->phase != CHECK_META)
1515                 btf_verifier_log_type(env, struct_type, NULL);
1516
1517         if (btf_type_kflag(struct_type))
1518                 __btf_verifier_log(log,
1519                                    "\t%s type_id=%u bitfield_size=%u bits_offset=%u",
1520                                    __btf_name_by_offset(btf, member->name_off),
1521                                    member->type,
1522                                    BTF_MEMBER_BITFIELD_SIZE(member->offset),
1523                                    BTF_MEMBER_BIT_OFFSET(member->offset));
1524         else
1525                 __btf_verifier_log(log, "\t%s type_id=%u bits_offset=%u",
1526                                    __btf_name_by_offset(btf, member->name_off),
1527                                    member->type, member->offset);
1528
1529         if (fmt && *fmt) {
1530                 __btf_verifier_log(log, " ");
1531                 va_start(args, fmt);
1532                 bpf_verifier_vlog(log, fmt, args);
1533                 va_end(args);
1534         }
1535
1536         __btf_verifier_log(log, "\n");
1537 }
1538
1539 __printf(4, 5)
1540 static void btf_verifier_log_vsi(struct btf_verifier_env *env,
1541                                  const struct btf_type *datasec_type,
1542                                  const struct btf_var_secinfo *vsi,
1543                                  const char *fmt, ...)
1544 {
1545         struct bpf_verifier_log *log = &env->log;
1546         va_list args;
1547
1548         if (!bpf_verifier_log_needed(log))
1549                 return;
1550         if (log->level == BPF_LOG_KERNEL && !fmt)
1551                 return;
1552         if (env->phase != CHECK_META)
1553                 btf_verifier_log_type(env, datasec_type, NULL);
1554
1555         __btf_verifier_log(log, "\t type_id=%u offset=%u size=%u",
1556                            vsi->type, vsi->offset, vsi->size);
1557         if (fmt && *fmt) {
1558                 __btf_verifier_log(log, " ");
1559                 va_start(args, fmt);
1560                 bpf_verifier_vlog(log, fmt, args);
1561                 va_end(args);
1562         }
1563
1564         __btf_verifier_log(log, "\n");
1565 }
1566
1567 static void btf_verifier_log_hdr(struct btf_verifier_env *env,
1568                                  u32 btf_data_size)
1569 {
1570         struct bpf_verifier_log *log = &env->log;
1571         const struct btf *btf = env->btf;
1572         const struct btf_header *hdr;
1573
1574         if (!bpf_verifier_log_needed(log))
1575                 return;
1576
1577         if (log->level == BPF_LOG_KERNEL)
1578                 return;
1579         hdr = &btf->hdr;
1580         __btf_verifier_log(log, "magic: 0x%x\n", hdr->magic);
1581         __btf_verifier_log(log, "version: %u\n", hdr->version);
1582         __btf_verifier_log(log, "flags: 0x%x\n", hdr->flags);
1583         __btf_verifier_log(log, "hdr_len: %u\n", hdr->hdr_len);
1584         __btf_verifier_log(log, "type_off: %u\n", hdr->type_off);
1585         __btf_verifier_log(log, "type_len: %u\n", hdr->type_len);
1586         __btf_verifier_log(log, "str_off: %u\n", hdr->str_off);
1587         __btf_verifier_log(log, "str_len: %u\n", hdr->str_len);
1588         __btf_verifier_log(log, "btf_total_size: %u\n", btf_data_size);
1589 }
1590
1591 static int btf_add_type(struct btf_verifier_env *env, struct btf_type *t)
1592 {
1593         struct btf *btf = env->btf;
1594
1595         if (btf->types_size == btf->nr_types) {
1596                 /* Expand 'types' array */
1597
1598                 struct btf_type **new_types;
1599                 u32 expand_by, new_size;
1600
1601                 if (btf->start_id + btf->types_size == BTF_MAX_TYPE) {
1602                         btf_verifier_log(env, "Exceeded max num of types");
1603                         return -E2BIG;
1604                 }
1605
1606                 expand_by = max_t(u32, btf->types_size >> 2, 16);
1607                 new_size = min_t(u32, BTF_MAX_TYPE,
1608                                  btf->types_size + expand_by);
1609
1610                 new_types = kvcalloc(new_size, sizeof(*new_types),
1611                                      GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
1612                 if (!new_types)
1613                         return -ENOMEM;
1614
1615                 if (btf->nr_types == 0) {
1616                         if (!btf->base_btf) {
1617                                 /* lazily init VOID type */
1618                                 new_types[0] = &btf_void;
1619                                 btf->nr_types++;
1620                         }
1621                 } else {
1622                         memcpy(new_types, btf->types,
1623                                sizeof(*btf->types) * btf->nr_types);
1624                 }
1625
1626                 kvfree(btf->types);
1627                 btf->types = new_types;
1628                 btf->types_size = new_size;
1629         }
1630
1631         btf->types[btf->nr_types++] = t;
1632
1633         return 0;
1634 }
1635
1636 static int btf_alloc_id(struct btf *btf)
1637 {
1638         int id;
1639
1640         idr_preload(GFP_KERNEL);
1641         spin_lock_bh(&btf_idr_lock);
1642         id = idr_alloc_cyclic(&btf_idr, btf, 1, INT_MAX, GFP_ATOMIC);
1643         if (id > 0)
1644                 btf->id = id;
1645         spin_unlock_bh(&btf_idr_lock);
1646         idr_preload_end();
1647
1648         if (WARN_ON_ONCE(!id))
1649                 return -ENOSPC;
1650
1651         return id > 0 ? 0 : id;
1652 }
1653
1654 static void btf_free_id(struct btf *btf)
1655 {
1656         unsigned long flags;
1657
1658         /*
1659          * In map-in-map, calling map_delete_elem() on outer
1660          * map will call bpf_map_put on the inner map.
1661          * It will then eventually call btf_free_id()
1662          * on the inner map.  Some of the map_delete_elem()
1663          * implementation may have irq disabled, so
1664          * we need to use the _irqsave() version instead
1665          * of the _bh() version.
1666          */
1667         spin_lock_irqsave(&btf_idr_lock, flags);
1668         idr_remove(&btf_idr, btf->id);
1669         spin_unlock_irqrestore(&btf_idr_lock, flags);
1670 }
1671
1672 static void btf_free_kfunc_set_tab(struct btf *btf)
1673 {
1674         struct btf_kfunc_set_tab *tab = btf->kfunc_set_tab;
1675         int hook;
1676
1677         if (!tab)
1678                 return;
1679         for (hook = 0; hook < ARRAY_SIZE(tab->sets); hook++)
1680                 kfree(tab->sets[hook]);
1681         kfree(tab);
1682         btf->kfunc_set_tab = NULL;
1683 }
1684
1685 static void btf_free_dtor_kfunc_tab(struct btf *btf)
1686 {
1687         struct btf_id_dtor_kfunc_tab *tab = btf->dtor_kfunc_tab;
1688
1689         if (!tab)
1690                 return;
1691         kfree(tab);
1692         btf->dtor_kfunc_tab = NULL;
1693 }
1694
1695 static void btf_struct_metas_free(struct btf_struct_metas *tab)
1696 {
1697         int i;
1698
1699         if (!tab)
1700                 return;
1701         for (i = 0; i < tab->cnt; i++)
1702                 btf_record_free(tab->types[i].record);
1703         kfree(tab);
1704 }
1705
1706 static void btf_free_struct_meta_tab(struct btf *btf)
1707 {
1708         struct btf_struct_metas *tab = btf->struct_meta_tab;
1709
1710         btf_struct_metas_free(tab);
1711         btf->struct_meta_tab = NULL;
1712 }
1713
1714 static void btf_free_struct_ops_tab(struct btf *btf)
1715 {
1716         struct btf_struct_ops_tab *tab = btf->struct_ops_tab;
1717         u32 i;
1718
1719         if (!tab)
1720                 return;
1721
1722         for (i = 0; i < tab->cnt; i++)
1723                 bpf_struct_ops_desc_release(&tab->ops[i]);
1724
1725         kfree(tab);
1726         btf->struct_ops_tab = NULL;
1727 }
1728
1729 static void btf_free(struct btf *btf)
1730 {
1731         btf_free_struct_meta_tab(btf);
1732         btf_free_dtor_kfunc_tab(btf);
1733         btf_free_kfunc_set_tab(btf);
1734         btf_free_struct_ops_tab(btf);
1735         kvfree(btf->types);
1736         kvfree(btf->resolved_sizes);
1737         kvfree(btf->resolved_ids);
1738         /* vmlinux does not allocate btf->data, it simply points it at
1739          * __start_BTF.
1740          */
1741         if (!btf_is_vmlinux(btf))
1742                 kvfree(btf->data);
1743         kvfree(btf->base_id_map);
1744         kfree(btf);
1745 }
1746
1747 static void btf_free_rcu(struct rcu_head *rcu)
1748 {
1749         struct btf *btf = container_of(rcu, struct btf, rcu);
1750
1751         btf_free(btf);
1752 }
1753
1754 const char *btf_get_name(const struct btf *btf)
1755 {
1756         return btf->name;
1757 }
1758
1759 void btf_get(struct btf *btf)
1760 {
1761         refcount_inc(&btf->refcnt);
1762 }
1763
1764 void btf_put(struct btf *btf)
1765 {
1766         if (btf && refcount_dec_and_test(&btf->refcnt)) {
1767                 btf_free_id(btf);
1768                 call_rcu(&btf->rcu, btf_free_rcu);
1769         }
1770 }
1771
1772 struct btf *btf_base_btf(const struct btf *btf)
1773 {
1774         return btf->base_btf;
1775 }
1776
1777 const struct btf_header *btf_header(const struct btf *btf)
1778 {
1779         return &btf->hdr;
1780 }
1781
1782 void btf_set_base_btf(struct btf *btf, const struct btf *base_btf)
1783 {
1784         btf->base_btf = (struct btf *)base_btf;
1785         btf->start_id = btf_nr_types(base_btf);
1786         btf->start_str_off = base_btf->hdr.str_len;
1787 }
1788
1789 static int env_resolve_init(struct btf_verifier_env *env)
1790 {
1791         struct btf *btf = env->btf;
1792         u32 nr_types = btf->nr_types;
1793         u32 *resolved_sizes = NULL;
1794         u32 *resolved_ids = NULL;
1795         u8 *visit_states = NULL;
1796
1797         resolved_sizes = kvcalloc(nr_types, sizeof(*resolved_sizes),
1798                                   GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
1799         if (!resolved_sizes)
1800                 goto nomem;
1801
1802         resolved_ids = kvcalloc(nr_types, sizeof(*resolved_ids),
1803                                 GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
1804         if (!resolved_ids)
1805                 goto nomem;
1806
1807         visit_states = kvcalloc(nr_types, sizeof(*visit_states),
1808                                 GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
1809         if (!visit_states)
1810                 goto nomem;
1811
1812         btf->resolved_sizes = resolved_sizes;
1813         btf->resolved_ids = resolved_ids;
1814         env->visit_states = visit_states;
1815
1816         return 0;
1817
1818 nomem:
1819         kvfree(resolved_sizes);
1820         kvfree(resolved_ids);
1821         kvfree(visit_states);
1822         return -ENOMEM;
1823 }
1824
1825 static void btf_verifier_env_free(struct btf_verifier_env *env)
1826 {
1827         kvfree(env->visit_states);
1828         kfree(env);
1829 }
1830
1831 static bool env_type_is_resolve_sink(const struct btf_verifier_env *env,
1832                                      const struct btf_type *next_type)
1833 {
1834         switch (env->resolve_mode) {
1835         case RESOLVE_TBD:
1836                 /* int, enum or void is a sink */
1837                 return !btf_type_needs_resolve(next_type);
1838         case RESOLVE_PTR:
1839                 /* int, enum, void, struct, array, func or func_proto is a sink
1840                  * for ptr
1841                  */
1842                 return !btf_type_is_modifier(next_type) &&
1843                         !btf_type_is_ptr(next_type);
1844         case RESOLVE_STRUCT_OR_ARRAY:
1845                 /* int, enum, void, ptr, func or func_proto is a sink
1846                  * for struct and array
1847                  */
1848                 return !btf_type_is_modifier(next_type) &&
1849                         !btf_type_is_array(next_type) &&
1850                         !btf_type_is_struct(next_type);
1851         default:
1852                 BUG();
1853         }
1854 }
1855
1856 static bool env_type_is_resolved(const struct btf_verifier_env *env,
1857                                  u32 type_id)
1858 {
1859         /* base BTF types should be resolved by now */
1860         if (type_id < env->btf->start_id)
1861                 return true;
1862
1863         return env->visit_states[type_id - env->btf->start_id] == RESOLVED;
1864 }
1865
1866 static int env_stack_push(struct btf_verifier_env *env,
1867                           const struct btf_type *t, u32 type_id)
1868 {
1869         const struct btf *btf = env->btf;
1870         struct resolve_vertex *v;
1871
1872         if (env->top_stack == MAX_RESOLVE_DEPTH)
1873                 return -E2BIG;
1874
1875         if (type_id < btf->start_id
1876             || env->visit_states[type_id - btf->start_id] != NOT_VISITED)
1877                 return -EEXIST;
1878
1879         env->visit_states[type_id - btf->start_id] = VISITED;
1880
1881         v = &env->stack[env->top_stack++];
1882         v->t = t;
1883         v->type_id = type_id;
1884         v->next_member = 0;
1885
1886         if (env->resolve_mode == RESOLVE_TBD) {
1887                 if (btf_type_is_ptr(t))
1888                         env->resolve_mode = RESOLVE_PTR;
1889                 else if (btf_type_is_struct(t) || btf_type_is_array(t))
1890                         env->resolve_mode = RESOLVE_STRUCT_OR_ARRAY;
1891         }
1892
1893         return 0;
1894 }
1895
1896 static void env_stack_set_next_member(struct btf_verifier_env *env,
1897                                       u16 next_member)
1898 {
1899         env->stack[env->top_stack - 1].next_member = next_member;
1900 }
1901
1902 static void env_stack_pop_resolved(struct btf_verifier_env *env,
1903                                    u32 resolved_type_id,
1904                                    u32 resolved_size)
1905 {
1906         u32 type_id = env->stack[--(env->top_stack)].type_id;
1907         struct btf *btf = env->btf;
1908
1909         type_id -= btf->start_id; /* adjust to local type id */
1910         btf->resolved_sizes[type_id] = resolved_size;
1911         btf->resolved_ids[type_id] = resolved_type_id;
1912         env->visit_states[type_id] = RESOLVED;
1913 }
1914
1915 static const struct resolve_vertex *env_stack_peak(struct btf_verifier_env *env)
1916 {
1917         return env->top_stack ? &env->stack[env->top_stack - 1] : NULL;
1918 }
1919
1920 /* Resolve the size of a passed-in "type"
1921  *
1922  * type: is an array (e.g. u32 array[x][y])
1923  * return type: type "u32[x][y]", i.e. BTF_KIND_ARRAY,
1924  * *type_size: (x * y * sizeof(u32)).  Hence, *type_size always
1925  *             corresponds to the return type.
1926  * *elem_type: u32
1927  * *elem_id: id of u32
1928  * *total_nelems: (x * y).  Hence, individual elem size is
1929  *                (*type_size / *total_nelems)
1930  * *type_id: id of type if it's changed within the function, 0 if not
1931  *
1932  * type: is not an array (e.g. const struct X)
1933  * return type: type "struct X"
1934  * *type_size: sizeof(struct X)
1935  * *elem_type: same as return type ("struct X")
1936  * *elem_id: 0
1937  * *total_nelems: 1
1938  * *type_id: id of type if it's changed within the function, 0 if not
1939  */
1940 static const struct btf_type *
1941 __btf_resolve_size(const struct btf *btf, const struct btf_type *type,
1942                    u32 *type_size, const struct btf_type **elem_type,
1943                    u32 *elem_id, u32 *total_nelems, u32 *type_id)
1944 {
1945         const struct btf_type *array_type = NULL;
1946         const struct btf_array *array = NULL;
1947         u32 i, size, nelems = 1, id = 0;
1948
1949         for (i = 0; i < MAX_RESOLVE_DEPTH; i++) {
1950                 switch (BTF_INFO_KIND(type->info)) {
1951                 /* type->size can be used */
1952                 case BTF_KIND_INT:
1953                 case BTF_KIND_STRUCT:
1954                 case BTF_KIND_UNION:
1955                 case BTF_KIND_ENUM:
1956                 case BTF_KIND_FLOAT:
1957                 case BTF_KIND_ENUM64:
1958                         size = type->size;
1959                         goto resolved;
1960
1961                 case BTF_KIND_PTR:
1962                         size = sizeof(void *);
1963                         goto resolved;
1964
1965                 /* Modifiers */
1966                 case BTF_KIND_TYPEDEF:
1967                 case BTF_KIND_VOLATILE:
1968                 case BTF_KIND_CONST:
1969                 case BTF_KIND_RESTRICT:
1970                 case BTF_KIND_TYPE_TAG:
1971                         id = type->type;
1972                         type = btf_type_by_id(btf, type->type);
1973                         break;
1974
1975                 case BTF_KIND_ARRAY:
1976                         if (!array_type)
1977                                 array_type = type;
1978                         array = btf_type_array(type);
1979                         if (nelems && array->nelems > U32_MAX / nelems)
1980                                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1981                         nelems *= array->nelems;
1982                         type = btf_type_by_id(btf, array->type);
1983                         break;
1984
1985                 /* type without size */
1986                 default:
1987                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1988                 }
1989         }
1990
1991         return ERR_PTR(-EINVAL);
1992
1993 resolved:
1994         if (nelems && size > U32_MAX / nelems)
1995                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1996
1997         *type_size = nelems * size;
1998         if (total_nelems)
1999                 *total_nelems = nelems;
2000         if (elem_type)
2001                 *elem_type = type;
2002         if (elem_id)
2003                 *elem_id = array ? array->type : 0;
2004         if (type_id && id)
2005                 *type_id = id;
2006
2007         return array_type ? : type;
2008 }
2009
2010 const struct btf_type *
2011 btf_resolve_size(const struct btf *btf, const struct btf_type *type,
2012                  u32 *type_size)
2013 {
2014         return __btf_resolve_size(btf, type, type_size, NULL, NULL, NULL, NULL);
2015 }
2016
2017 static u32 btf_resolved_type_id(const struct btf *btf, u32 type_id)
2018 {
2019         while (type_id < btf->start_id)
2020                 btf = btf->base_btf;
2021
2022         return btf->resolved_ids[type_id - btf->start_id];
2023 }
2024
2025 /* The input param "type_id" must point to a needs_resolve type */
2026 static const struct btf_type *btf_type_id_resolve(const struct btf *btf,
2027                                                   u32 *type_id)
2028 {
2029         *type_id = btf_resolved_type_id(btf, *type_id);
2030         return btf_type_by_id(btf, *type_id);
2031 }
2032
2033 static u32 btf_resolved_type_size(const struct btf *btf, u32 type_id)
2034 {
2035         while (type_id < btf->start_id)
2036                 btf = btf->base_btf;
2037
2038         return btf->resolved_sizes[type_id - btf->start_id];
2039 }
2040
2041 const struct btf_type *btf_type_id_size(const struct btf *btf,
2042                                         u32 *type_id, u32 *ret_size)
2043 {
2044         const struct btf_type *size_type;
2045         u32 size_type_id = *type_id;
2046         u32 size = 0;
2047
2048         size_type = btf_type_by_id(btf, size_type_id);
2049         if (btf_type_nosize_or_null(size_type))
2050                 return NULL;
2051
2052         if (btf_type_has_size(size_type)) {
2053                 size = size_type->size;
2054         } else if (btf_type_is_array(size_type)) {
2055                 size = btf_resolved_type_size(btf, size_type_id);
2056         } else if (btf_type_is_ptr(size_type)) {
2057                 size = sizeof(void *);
2058         } else {
2059                 if (WARN_ON_ONCE(!btf_type_is_modifier(size_type) &&
2060                                  !btf_type_is_var(size_type)))
2061                         return NULL;
2062
2063                 size_type_id = btf_resolved_type_id(btf, size_type_id);
2064                 size_type = btf_type_by_id(btf, size_type_id);
2065                 if (btf_type_nosize_or_null(size_type))
2066                         return NULL;
2067                 else if (btf_type_has_size(size_type))
2068                         size = size_type->size;
2069                 else if (btf_type_is_array(size_type))
2070                         size = btf_resolved_type_size(btf, size_type_id);
2071                 else if (btf_type_is_ptr(size_type))
2072                         size = sizeof(void *);
2073                 else
2074                         return NULL;
2075         }
2076
2077         *type_id = size_type_id;
2078         if (ret_size)
2079                 *ret_size = size;
2080
2081         return size_type;
2082 }
2083
2084 static int btf_df_check_member(struct btf_verifier_env *env,
2085                                const struct btf_type *struct_type,
2086                                const struct btf_member *member,
2087                                const struct btf_type *member_type)
2088 {
2089         btf_verifier_log_basic(env, struct_type,
2090                                "Unsupported check_member");
2091         return -EINVAL;
2092 }
2093
2094 static int btf_df_check_kflag_member(struct btf_verifier_env *env,
2095                                      const struct btf_type *struct_type,
2096                                      const struct btf_member *member,
2097                                      const struct btf_type *member_type)
2098 {
2099         btf_verifier_log_basic(env, struct_type,
2100                                "Unsupported check_kflag_member");
2101         return -EINVAL;
2102 }
2103
2104 /* Used for ptr, array struct/union and float type members.
2105  * int, enum and modifier types have their specific callback functions.
2106  */
2107 static int btf_generic_check_kflag_member(struct btf_verifier_env *env,
2108                                           const struct btf_type *struct_type,
2109                                           const struct btf_member *member,
2110                                           const struct btf_type *member_type)
2111 {
2112         if (BTF_MEMBER_BITFIELD_SIZE(member->offset)) {
2113                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2114                                         "Invalid member bitfield_size");
2115                 return -EINVAL;
2116         }
2117
2118         /* bitfield size is 0, so member->offset represents bit offset only.
2119          * It is safe to call non kflag check_member variants.
2120          */
2121         return btf_type_ops(member_type)->check_member(env, struct_type,
2122                                                        member,
2123                                                        member_type);
2124 }
2125
2126 static int btf_df_resolve(struct btf_verifier_env *env,
2127                           const struct resolve_vertex *v)
2128 {
2129         btf_verifier_log_basic(env, v->t, "Unsupported resolve");
2130         return -EINVAL;
2131 }
2132
2133 static void btf_df_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
2134                         u32 type_id, void *data, u8 bits_offsets,
2135                         struct btf_show *show)
2136 {
2137         btf_show(show, "<unsupported kind:%u>", BTF_INFO_KIND(t->info));
2138 }
2139
2140 static int btf_int_check_member(struct btf_verifier_env *env,
2141                                 const struct btf_type *struct_type,
2142                                 const struct btf_member *member,
2143                                 const struct btf_type *member_type)
2144 {
2145         u32 int_data = btf_type_int(member_type);
2146         u32 struct_bits_off = member->offset;
2147         u32 struct_size = struct_type->size;
2148         u32 nr_copy_bits;
2149         u32 bytes_offset;
2150
2151         if (U32_MAX - struct_bits_off < BTF_INT_OFFSET(int_data)) {
2152                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2153                                         "bits_offset exceeds U32_MAX");
2154                 return -EINVAL;
2155         }
2156
2157         struct_bits_off += BTF_INT_OFFSET(int_data);
2158         bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(struct_bits_off);
2159         nr_copy_bits = BTF_INT_BITS(int_data) +
2160                 BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off);
2161
2162         if (nr_copy_bits > BITS_PER_U128) {
2163                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2164                                         "nr_copy_bits exceeds 128");
2165                 return -EINVAL;
2166         }
2167
2168         if (struct_size < bytes_offset ||
2169             struct_size - bytes_offset < BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_copy_bits)) {
2170                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2171                                         "Member exceeds struct_size");
2172                 return -EINVAL;
2173         }
2174
2175         return 0;
2176 }
2177
2178 static int btf_int_check_kflag_member(struct btf_verifier_env *env,
2179                                       const struct btf_type *struct_type,
2180                                       const struct btf_member *member,
2181                                       const struct btf_type *member_type)
2182 {
2183         u32 struct_bits_off, nr_bits, nr_int_data_bits, bytes_offset;
2184         u32 int_data = btf_type_int(member_type);
2185         u32 struct_size = struct_type->size;
2186         u32 nr_copy_bits;
2187
2188         /* a regular int type is required for the kflag int member */
2189         if (!btf_type_int_is_regular(member_type)) {
2190                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2191                                         "Invalid member base type");
2192                 return -EINVAL;
2193         }
2194
2195         /* check sanity of bitfield size */
2196         nr_bits = BTF_MEMBER_BITFIELD_SIZE(member->offset);
2197         struct_bits_off = BTF_MEMBER_BIT_OFFSET(member->offset);
2198         nr_int_data_bits = BTF_INT_BITS(int_data);
2199         if (!nr_bits) {
2200                 /* Not a bitfield member, member offset must be at byte
2201                  * boundary.
2202                  */
2203                 if (BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off)) {
2204                         btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2205                                                 "Invalid member offset");
2206                         return -EINVAL;
2207                 }
2208
2209                 nr_bits = nr_int_data_bits;
2210         } else if (nr_bits > nr_int_data_bits) {
2211                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2212                                         "Invalid member bitfield_size");
2213                 return -EINVAL;
2214         }
2215
2216         bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(struct_bits_off);
2217         nr_copy_bits = nr_bits + BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off);
2218         if (nr_copy_bits > BITS_PER_U128) {
2219                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2220                                         "nr_copy_bits exceeds 128");
2221                 return -EINVAL;
2222         }
2223
2224         if (struct_size < bytes_offset ||
2225             struct_size - bytes_offset < BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_copy_bits)) {
2226                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2227                                         "Member exceeds struct_size");
2228                 return -EINVAL;
2229         }
2230
2231         return 0;
2232 }
2233
2234 static s32 btf_int_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
2235                               const struct btf_type *t,
2236                               u32 meta_left)
2237 {
2238         u32 int_data, nr_bits, meta_needed = sizeof(int_data);
2239         u16 encoding;
2240
2241         if (meta_left < meta_needed) {
2242                 btf_verifier_log_basic(env, t,
2243                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
2244                                        meta_left, meta_needed);
2245                 return -EINVAL;
2246         }
2247
2248         if (btf_type_vlen(t)) {
2249                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
2250                 return -EINVAL;
2251         }
2252
2253         if (btf_type_kflag(t)) {
2254                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
2255                 return -EINVAL;
2256         }
2257
2258         int_data = btf_type_int(t);
2259         if (int_data & ~BTF_INT_MASK) {
2260                 btf_verifier_log_basic(env, t, "Invalid int_data:%x",
2261                                        int_data);
2262                 return -EINVAL;
2263         }
2264
2265         nr_bits = BTF_INT_BITS(int_data) + BTF_INT_OFFSET(int_data);
2266
2267         if (nr_bits > BITS_PER_U128) {
2268                 btf_verifier_log_type(env, t, "nr_bits exceeds %zu",
2269                                       BITS_PER_U128);
2270                 return -EINVAL;
2271         }
2272
2273         if (BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_bits) > t->size) {
2274                 btf_verifier_log_type(env, t, "nr_bits exceeds type_size");
2275                 return -EINVAL;
2276         }
2277
2278         /*
2279          * Only one of the encoding bits is allowed and it
2280          * should be sufficient for the pretty print purpose (i.e. decoding).
2281          * Multiple bits can be allowed later if it is found
2282          * to be insufficient.
2283          */
2284         encoding = BTF_INT_ENCODING(int_data);
2285         if (encoding &&
2286             encoding != BTF_INT_SIGNED &&
2287             encoding != BTF_INT_CHAR &&
2288             encoding != BTF_INT_BOOL) {
2289                 btf_verifier_log_type(env, t, "Unsupported encoding");
2290                 return -ENOTSUPP;
2291         }
2292
2293         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
2294
2295         return meta_needed;
2296 }
2297
2298 static void btf_int_log(struct btf_verifier_env *env,
2299                         const struct btf_type *t)
2300 {
2301         int int_data = btf_type_int(t);
2302
2303         btf_verifier_log(env,
2304                          "size=%u bits_offset=%u nr_bits=%u encoding=%s",
2305                          t->size, BTF_INT_OFFSET(int_data),
2306                          BTF_INT_BITS(int_data),
2307                          btf_int_encoding_str(BTF_INT_ENCODING(int_data)));
2308 }
2309
2310 static void btf_int128_print(struct btf_show *show, void *data)
2311 {
2312         /* data points to a __int128 number.
2313          * Suppose
2314          *     int128_num = *(__int128 *)data;
2315          * The below formulas shows what upper_num and lower_num represents:
2316          *     upper_num = int128_num >> 64;
2317          *     lower_num = int128_num & 0xffffffffFFFFFFFFULL;
2318          */
2319         u64 upper_num, lower_num;
2320
2321 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
2322         upper_num = *(u64 *)data;
2323         lower_num = *(u64 *)(data + 8);
2324 #else
2325         upper_num = *(u64 *)(data + 8);
2326         lower_num = *(u64 *)data;
2327 #endif
2328         if (upper_num == 0)
2329                 btf_show_type_value(show, "0x%llx", lower_num);
2330         else
2331                 btf_show_type_values(show, "0x%llx%016llx", upper_num,
2332                                      lower_num);
2333 }
2334
2335 static void btf_int128_shift(u64 *print_num, u16 left_shift_bits,
2336                              u16 right_shift_bits)
2337 {
2338         u64 upper_num, lower_num;
2339
2340 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
2341         upper_num = print_num[0];
2342         lower_num = print_num[1];
2343 #else
2344         upper_num = print_num[1];
2345         lower_num = print_num[0];
2346 #endif
2347
2348         /* shake out un-needed bits by shift/or operations */
2349         if (left_shift_bits >= 64) {
2350                 upper_num = lower_num << (left_shift_bits - 64);
2351                 lower_num = 0;
2352         } else {
2353                 upper_num = (upper_num << left_shift_bits) |
2354                             (lower_num >> (64 - left_shift_bits));
2355                 lower_num = lower_num << left_shift_bits;
2356         }
2357
2358         if (right_shift_bits >= 64) {
2359                 lower_num = upper_num >> (right_shift_bits - 64);
2360                 upper_num = 0;
2361         } else {
2362                 lower_num = (lower_num >> right_shift_bits) |
2363                             (upper_num << (64 - right_shift_bits));
2364                 upper_num = upper_num >> right_shift_bits;
2365         }
2366
2367 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
2368         print_num[0] = upper_num;
2369         print_num[1] = lower_num;
2370 #else
2371         print_num[0] = lower_num;
2372         print_num[1] = upper_num;
2373 #endif
2374 }
2375
2376 static void btf_bitfield_show(void *data, u8 bits_offset,
2377                               u8 nr_bits, struct btf_show *show)
2378 {
2379         u16 left_shift_bits, right_shift_bits;
2380         u8 nr_copy_bytes;
2381         u8 nr_copy_bits;
2382         u64 print_num[2] = {};
2383
2384         nr_copy_bits = nr_bits + bits_offset;
2385         nr_copy_bytes = BITS_ROUNDUP_BYTES(nr_copy_bits);
2386
2387         memcpy(print_num, data, nr_copy_bytes);
2388
2389 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
2390         left_shift_bits = bits_offset;
2391 #else
2392         left_shift_bits = BITS_PER_U128 - nr_copy_bits;
2393 #endif
2394         right_shift_bits = BITS_PER_U128 - nr_bits;
2395
2396         btf_int128_shift(print_num, left_shift_bits, right_shift_bits);
2397         btf_int128_print(show, print_num);
2398 }
2399
2400
2401 static void btf_int_bits_show(const struct btf *btf,
2402                               const struct btf_type *t,
2403                               void *data, u8 bits_offset,
2404                               struct btf_show *show)
2405 {
2406         u32 int_data = btf_type_int(t);
2407         u8 nr_bits = BTF_INT_BITS(int_data);
2408         u8 total_bits_offset;
2409
2410         /*
2411          * bits_offset is at most 7.
2412          * BTF_INT_OFFSET() cannot exceed 128 bits.
2413          */
2414         total_bits_offset = bits_offset + BTF_INT_OFFSET(int_data);
2415         data += BITS_ROUNDDOWN_BYTES(total_bits_offset);
2416         bits_offset = BITS_PER_BYTE_MASKED(total_bits_offset);
2417         btf_bitfield_show(data, bits_offset, nr_bits, show);
2418 }
2419
2420 static void btf_int_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
2421                          u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
2422                          struct btf_show *show)
2423 {
2424         u32 int_data = btf_type_int(t);
2425         u8 encoding = BTF_INT_ENCODING(int_data);
2426         bool sign = encoding & BTF_INT_SIGNED;
2427         u8 nr_bits = BTF_INT_BITS(int_data);
2428         void *safe_data;
2429
2430         safe_data = btf_show_start_type(show, t, type_id, data);
2431         if (!safe_data)
2432                 return;
2433
2434         if (bits_offset || BTF_INT_OFFSET(int_data) ||
2435             BITS_PER_BYTE_MASKED(nr_bits)) {
2436                 btf_int_bits_show(btf, t, safe_data, bits_offset, show);
2437                 goto out;
2438         }
2439
2440         switch (nr_bits) {
2441         case 128:
2442                 btf_int128_print(show, safe_data);
2443                 break;
2444         case 64:
2445                 if (sign)
2446                         btf_show_type_value(show, "%lld", *(s64 *)safe_data);
2447                 else
2448                         btf_show_type_value(show, "%llu", *(u64 *)safe_data);
2449                 break;
2450         case 32:
2451                 if (sign)
2452                         btf_show_type_value(show, "%d", *(s32 *)safe_data);
2453                 else
2454                         btf_show_type_value(show, "%u", *(u32 *)safe_data);
2455                 break;
2456         case 16:
2457                 if (sign)
2458                         btf_show_type_value(show, "%d", *(s16 *)safe_data);
2459                 else
2460                         btf_show_type_value(show, "%u", *(u16 *)safe_data);
2461                 break;
2462         case 8:
2463                 if (show->state.array_encoding == BTF_INT_CHAR) {
2464                         /* check for null terminator */
2465                         if (show->state.array_terminated)
2466                                 break;
2467                         if (*(char *)data == '\0') {
2468                                 show->state.array_terminated = 1;
2469                                 break;
2470                         }
2471                         if (isprint(*(char *)data)) {
2472                                 btf_show_type_value(show, "'%c'",
2473                                                     *(char *)safe_data);
2474                                 break;
2475                         }
2476                 }
2477                 if (sign)
2478                         btf_show_type_value(show, "%d", *(s8 *)safe_data);
2479                 else
2480                         btf_show_type_value(show, "%u", *(u8 *)safe_data);
2481                 break;
2482         default:
2483                 btf_int_bits_show(btf, t, safe_data, bits_offset, show);
2484                 break;
2485         }
2486 out:
2487         btf_show_end_type(show);
2488 }
2489
2490 static const struct btf_kind_operations int_ops = {
2491         .check_meta = btf_int_check_meta,
2492         .resolve = btf_df_resolve,
2493         .check_member = btf_int_check_member,
2494         .check_kflag_member = btf_int_check_kflag_member,
2495         .log_details = btf_int_log,
2496         .show = btf_int_show,
2497 };
2498
2499 static int btf_modifier_check_member(struct btf_verifier_env *env,
2500                                      const struct btf_type *struct_type,
2501                                      const struct btf_member *member,
2502                                      const struct btf_type *member_type)
2503 {
2504         const struct btf_type *resolved_type;
2505         u32 resolved_type_id = member->type;
2506         struct btf_member resolved_member;
2507         struct btf *btf = env->btf;
2508
2509         resolved_type = btf_type_id_size(btf, &resolved_type_id, NULL);
2510         if (!resolved_type) {
2511                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2512                                         "Invalid member");
2513                 return -EINVAL;
2514         }
2515
2516         resolved_member = *member;
2517         resolved_member.type = resolved_type_id;
2518
2519         return btf_type_ops(resolved_type)->check_member(env, struct_type,
2520                                                          &resolved_member,
2521                                                          resolved_type);
2522 }
2523
2524 static int btf_modifier_check_kflag_member(struct btf_verifier_env *env,
2525                                            const struct btf_type *struct_type,
2526                                            const struct btf_member *member,
2527                                            const struct btf_type *member_type)
2528 {
2529         const struct btf_type *resolved_type;
2530         u32 resolved_type_id = member->type;
2531         struct btf_member resolved_member;
2532         struct btf *btf = env->btf;
2533
2534         resolved_type = btf_type_id_size(btf, &resolved_type_id, NULL);
2535         if (!resolved_type) {
2536                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2537                                         "Invalid member");
2538                 return -EINVAL;
2539         }
2540
2541         resolved_member = *member;
2542         resolved_member.type = resolved_type_id;
2543
2544         return btf_type_ops(resolved_type)->check_kflag_member(env, struct_type,
2545                                                                &resolved_member,
2546                                                                resolved_type);
2547 }
2548
2549 static int btf_ptr_check_member(struct btf_verifier_env *env,
2550                                 const struct btf_type *struct_type,
2551                                 const struct btf_member *member,
2552                                 const struct btf_type *member_type)
2553 {
2554         u32 struct_size, struct_bits_off, bytes_offset;
2555
2556         struct_size = struct_type->size;
2557         struct_bits_off = member->offset;
2558         bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(struct_bits_off);
2559
2560         if (BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off)) {
2561                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2562                                         "Member is not byte aligned");
2563                 return -EINVAL;
2564         }
2565
2566         if (struct_size - bytes_offset < sizeof(void *)) {
2567                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2568                                         "Member exceeds struct_size");
2569                 return -EINVAL;
2570         }
2571
2572         return 0;
2573 }
2574
2575 static int btf_ref_type_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
2576                                    const struct btf_type *t,
2577                                    u32 meta_left)
2578 {
2579         const char *value;
2580
2581         if (btf_type_vlen(t)) {
2582                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
2583                 return -EINVAL;
2584         }
2585
2586         if (btf_type_kflag(t)) {
2587                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
2588                 return -EINVAL;
2589         }
2590
2591         if (!BTF_TYPE_ID_VALID(t->type)) {
2592                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid type_id");
2593                 return -EINVAL;
2594         }
2595
2596         /* typedef/type_tag type must have a valid name, and other ref types,
2597          * volatile, const, restrict, should have a null name.
2598          */
2599         if (BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_TYPEDEF) {
2600                 if (!t->name_off ||
2601                     !btf_name_valid_identifier(env->btf, t->name_off)) {
2602                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
2603                         return -EINVAL;
2604                 }
2605         } else if (BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_TYPE_TAG) {
2606                 value = btf_name_by_offset(env->btf, t->name_off);
2607                 if (!value || !value[0]) {
2608                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
2609                         return -EINVAL;
2610                 }
2611         } else {
2612                 if (t->name_off) {
2613                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
2614                         return -EINVAL;
2615                 }
2616         }
2617
2618         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
2619
2620         return 0;
2621 }
2622
2623 static int btf_modifier_resolve(struct btf_verifier_env *env,
2624                                 const struct resolve_vertex *v)
2625 {
2626         const struct btf_type *t = v->t;
2627         const struct btf_type *next_type;
2628         u32 next_type_id = t->type;
2629         struct btf *btf = env->btf;
2630
2631         next_type = btf_type_by_id(btf, next_type_id);
2632         if (!next_type || btf_type_is_resolve_source_only(next_type)) {
2633                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
2634                 return -EINVAL;
2635         }
2636
2637         if (!env_type_is_resolve_sink(env, next_type) &&
2638             !env_type_is_resolved(env, next_type_id))
2639                 return env_stack_push(env, next_type, next_type_id);
2640
2641         /* Figure out the resolved next_type_id with size.
2642          * They will be stored in the current modifier's
2643          * resolved_ids and resolved_sizes such that it can
2644          * save us a few type-following when we use it later (e.g. in
2645          * pretty print).
2646          */
2647         if (!btf_type_id_size(btf, &next_type_id, NULL)) {
2648                 if (env_type_is_resolved(env, next_type_id))
2649                         next_type = btf_type_id_resolve(btf, &next_type_id);
2650
2651                 /* "typedef void new_void", "const void"...etc */
2652                 if (!btf_type_is_void(next_type) &&
2653                     !btf_type_is_fwd(next_type) &&
2654                     !btf_type_is_func_proto(next_type)) {
2655                         btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
2656                         return -EINVAL;
2657                 }
2658         }
2659
2660         env_stack_pop_resolved(env, next_type_id, 0);
2661
2662         return 0;
2663 }
2664
2665 static int btf_var_resolve(struct btf_verifier_env *env,
2666                            const struct resolve_vertex *v)
2667 {
2668         const struct btf_type *next_type;
2669         const struct btf_type *t = v->t;
2670         u32 next_type_id = t->type;
2671         struct btf *btf = env->btf;
2672
2673         next_type = btf_type_by_id(btf, next_type_id);
2674         if (!next_type || btf_type_is_resolve_source_only(next_type)) {
2675                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
2676                 return -EINVAL;
2677         }
2678
2679         if (!env_type_is_resolve_sink(env, next_type) &&
2680             !env_type_is_resolved(env, next_type_id))
2681                 return env_stack_push(env, next_type, next_type_id);
2682
2683         if (btf_type_is_modifier(next_type)) {
2684                 const struct btf_type *resolved_type;
2685                 u32 resolved_type_id;
2686
2687                 resolved_type_id = next_type_id;
2688                 resolved_type = btf_type_id_resolve(btf, &resolved_type_id);
2689
2690                 if (btf_type_is_ptr(resolved_type) &&
2691                     !env_type_is_resolve_sink(env, resolved_type) &&
2692                     !env_type_is_resolved(env, resolved_type_id))
2693                         return env_stack_push(env, resolved_type,
2694                                               resolved_type_id);
2695         }
2696
2697         /* We must resolve to something concrete at this point, no
2698          * forward types or similar that would resolve to size of
2699          * zero is allowed.
2700          */
2701         if (!btf_type_id_size(btf, &next_type_id, NULL)) {
2702                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
2703                 return -EINVAL;
2704         }
2705
2706         env_stack_pop_resolved(env, next_type_id, 0);
2707
2708         return 0;
2709 }
2710
2711 static int btf_ptr_resolve(struct btf_verifier_env *env,
2712                            const struct resolve_vertex *v)
2713 {
2714         const struct btf_type *next_type;
2715         const struct btf_type *t = v->t;
2716         u32 next_type_id = t->type;
2717         struct btf *btf = env->btf;
2718
2719         next_type = btf_type_by_id(btf, next_type_id);
2720         if (!next_type || btf_type_is_resolve_source_only(next_type)) {
2721                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
2722                 return -EINVAL;
2723         }
2724
2725         if (!env_type_is_resolve_sink(env, next_type) &&
2726             !env_type_is_resolved(env, next_type_id))
2727                 return env_stack_push(env, next_type, next_type_id);
2728
2729         /* If the modifier was RESOLVED during RESOLVE_STRUCT_OR_ARRAY,
2730          * the modifier may have stopped resolving when it was resolved
2731          * to a ptr (last-resolved-ptr).
2732          *
2733          * We now need to continue from the last-resolved-ptr to
2734          * ensure the last-resolved-ptr will not referring back to
2735          * the current ptr (t).
2736          */
2737         if (btf_type_is_modifier(next_type)) {
2738                 const struct btf_type *resolved_type;
2739                 u32 resolved_type_id;
2740
2741                 resolved_type_id = next_type_id;
2742                 resolved_type = btf_type_id_resolve(btf, &resolved_type_id);
2743
2744                 if (btf_type_is_ptr(resolved_type) &&
2745                     !env_type_is_resolve_sink(env, resolved_type) &&
2746                     !env_type_is_resolved(env, resolved_type_id))
2747                         return env_stack_push(env, resolved_type,
2748                                               resolved_type_id);
2749         }
2750
2751         if (!btf_type_id_size(btf, &next_type_id, NULL)) {
2752                 if (env_type_is_resolved(env, next_type_id))
2753                         next_type = btf_type_id_resolve(btf, &next_type_id);
2754
2755                 if (!btf_type_is_void(next_type) &&
2756                     !btf_type_is_fwd(next_type) &&
2757                     !btf_type_is_func_proto(next_type)) {
2758                         btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
2759                         return -EINVAL;
2760                 }
2761         }
2762
2763         env_stack_pop_resolved(env, next_type_id, 0);
2764
2765         return 0;
2766 }
2767
2768 static void btf_modifier_show(const struct btf *btf,
2769                               const struct btf_type *t,
2770                               u32 type_id, void *data,
2771                               u8 bits_offset, struct btf_show *show)
2772 {
2773         if (btf->resolved_ids)
2774                 t = btf_type_id_resolve(btf, &type_id);
2775         else
2776                 t = btf_type_skip_modifiers(btf, type_id, NULL);
2777
2778         btf_type_ops(t)->show(btf, t, type_id, data, bits_offset, show);
2779 }
2780
2781 static void btf_var_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
2782                          u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
2783                          struct btf_show *show)
2784 {
2785         t = btf_type_id_resolve(btf, &type_id);
2786
2787         btf_type_ops(t)->show(btf, t, type_id, data, bits_offset, show);
2788 }
2789
2790 static void btf_ptr_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
2791                          u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
2792                          struct btf_show *show)
2793 {
2794         void *safe_data;
2795
2796         safe_data = btf_show_start_type(show, t, type_id, data);
2797         if (!safe_data)
2798                 return;
2799
2800         /* It is a hashed value unless BTF_SHOW_PTR_RAW is specified */
2801         if (show->flags & BTF_SHOW_PTR_RAW)
2802                 btf_show_type_value(show, "0x%px", *(void **)safe_data);
2803         else
2804                 btf_show_type_value(show, "0x%p", *(void **)safe_data);
2805         btf_show_end_type(show);
2806 }
2807
2808 static void btf_ref_type_log(struct btf_verifier_env *env,
2809                              const struct btf_type *t)
2810 {
2811         btf_verifier_log(env, "type_id=%u", t->type);
2812 }
2813
2814 static struct btf_kind_operations modifier_ops = {
2815         .check_meta = btf_ref_type_check_meta,
2816         .resolve = btf_modifier_resolve,
2817         .check_member = btf_modifier_check_member,
2818         .check_kflag_member = btf_modifier_check_kflag_member,
2819         .log_details = btf_ref_type_log,
2820         .show = btf_modifier_show,
2821 };
2822
2823 static struct btf_kind_operations ptr_ops = {
2824         .check_meta = btf_ref_type_check_meta,
2825         .resolve = btf_ptr_resolve,
2826         .check_member = btf_ptr_check_member,
2827         .check_kflag_member = btf_generic_check_kflag_member,
2828         .log_details = btf_ref_type_log,
2829         .show = btf_ptr_show,
2830 };
2831
2832 static s32 btf_fwd_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
2833                               const struct btf_type *t,
2834                               u32 meta_left)
2835 {
2836         if (btf_type_vlen(t)) {
2837                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
2838                 return -EINVAL;
2839         }
2840
2841         if (t->type) {
2842                 btf_verifier_log_type(env, t, "type != 0");
2843                 return -EINVAL;
2844         }
2845
2846         /* fwd type must have a valid name */
2847         if (!t->name_off ||
2848             !btf_name_valid_identifier(env->btf, t->name_off)) {
2849                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
2850                 return -EINVAL;
2851         }
2852
2853         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
2854
2855         return 0;
2856 }
2857
2858 static void btf_fwd_type_log(struct btf_verifier_env *env,
2859                              const struct btf_type *t)
2860 {
2861         btf_verifier_log(env, "%s", btf_type_kflag(t) ? "union" : "struct");
2862 }
2863
2864 static struct btf_kind_operations fwd_ops = {
2865         .check_meta = btf_fwd_check_meta,
2866         .resolve = btf_df_resolve,
2867         .check_member = btf_df_check_member,
2868         .check_kflag_member = btf_df_check_kflag_member,
2869         .log_details = btf_fwd_type_log,
2870         .show = btf_df_show,
2871 };
2872
2873 static int btf_array_check_member(struct btf_verifier_env *env,
2874                                   const struct btf_type *struct_type,
2875                                   const struct btf_member *member,
2876                                   const struct btf_type *member_type)
2877 {
2878         u32 struct_bits_off = member->offset;
2879         u32 struct_size, bytes_offset;
2880         u32 array_type_id, array_size;
2881         struct btf *btf = env->btf;
2882
2883         if (BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off)) {
2884                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2885                                         "Member is not byte aligned");
2886                 return -EINVAL;
2887         }
2888
2889         array_type_id = member->type;
2890         btf_type_id_size(btf, &array_type_id, &array_size);
2891         struct_size = struct_type->size;
2892         bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(struct_bits_off);
2893         if (struct_size - bytes_offset < array_size) {
2894                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
2895                                         "Member exceeds struct_size");
2896                 return -EINVAL;
2897         }
2898
2899         return 0;
2900 }
2901
2902 static s32 btf_array_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
2903                                 const struct btf_type *t,
2904                                 u32 meta_left)
2905 {
2906         const struct btf_array *array = btf_type_array(t);
2907         u32 meta_needed = sizeof(*array);
2908
2909         if (meta_left < meta_needed) {
2910                 btf_verifier_log_basic(env, t,
2911                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
2912                                        meta_left, meta_needed);
2913                 return -EINVAL;
2914         }
2915
2916         /* array type should not have a name */
2917         if (t->name_off) {
2918                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
2919                 return -EINVAL;
2920         }
2921
2922         if (btf_type_vlen(t)) {
2923                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
2924                 return -EINVAL;
2925         }
2926
2927         if (btf_type_kflag(t)) {
2928                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
2929                 return -EINVAL;
2930         }
2931
2932         if (t->size) {
2933                 btf_verifier_log_type(env, t, "size != 0");
2934                 return -EINVAL;
2935         }
2936
2937         /* Array elem type and index type cannot be in type void,
2938          * so !array->type and !array->index_type are not allowed.
2939          */
2940         if (!array->type || !BTF_TYPE_ID_VALID(array->type)) {
2941                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid elem");
2942                 return -EINVAL;
2943         }
2944
2945         if (!array->index_type || !BTF_TYPE_ID_VALID(array->index_type)) {
2946                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid index");
2947                 return -EINVAL;
2948         }
2949
2950         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
2951
2952         return meta_needed;
2953 }
2954
2955 static int btf_array_resolve(struct btf_verifier_env *env,
2956                              const struct resolve_vertex *v)
2957 {
2958         const struct btf_array *array = btf_type_array(v->t);
2959         const struct btf_type *elem_type, *index_type;
2960         u32 elem_type_id, index_type_id;
2961         struct btf *btf = env->btf;
2962         u32 elem_size;
2963
2964         /* Check array->index_type */
2965         index_type_id = array->index_type;
2966         index_type = btf_type_by_id(btf, index_type_id);
2967         if (btf_type_nosize_or_null(index_type) ||
2968             btf_type_is_resolve_source_only(index_type)) {
2969                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid index");
2970                 return -EINVAL;
2971         }
2972
2973         if (!env_type_is_resolve_sink(env, index_type) &&
2974             !env_type_is_resolved(env, index_type_id))
2975                 return env_stack_push(env, index_type, index_type_id);
2976
2977         index_type = btf_type_id_size(btf, &index_type_id, NULL);
2978         if (!index_type || !btf_type_is_int(index_type) ||
2979             !btf_type_int_is_regular(index_type)) {
2980                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid index");
2981                 return -EINVAL;
2982         }
2983
2984         /* Check array->type */
2985         elem_type_id = array->type;
2986         elem_type = btf_type_by_id(btf, elem_type_id);
2987         if (btf_type_nosize_or_null(elem_type) ||
2988             btf_type_is_resolve_source_only(elem_type)) {
2989                 btf_verifier_log_type(env, v->t,
2990                                       "Invalid elem");
2991                 return -EINVAL;
2992         }
2993
2994         if (!env_type_is_resolve_sink(env, elem_type) &&
2995             !env_type_is_resolved(env, elem_type_id))
2996                 return env_stack_push(env, elem_type, elem_type_id);
2997
2998         elem_type = btf_type_id_size(btf, &elem_type_id, &elem_size);
2999         if (!elem_type) {
3000                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid elem");
3001                 return -EINVAL;
3002         }
3003
3004         if (btf_type_is_int(elem_type) && !btf_type_int_is_regular(elem_type)) {
3005                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid array of int");
3006                 return -EINVAL;
3007         }
3008
3009         if (array->nelems && elem_size > U32_MAX / array->nelems) {
3010                 btf_verifier_log_type(env, v->t,
3011                                       "Array size overflows U32_MAX");
3012                 return -EINVAL;
3013         }
3014
3015         env_stack_pop_resolved(env, elem_type_id, elem_size * array->nelems);
3016
3017         return 0;
3018 }
3019
3020 static void btf_array_log(struct btf_verifier_env *env,
3021                           const struct btf_type *t)
3022 {
3023         const struct btf_array *array = btf_type_array(t);
3024
3025         btf_verifier_log(env, "type_id=%u index_type_id=%u nr_elems=%u",
3026                          array->type, array->index_type, array->nelems);
3027 }
3028
3029 static void __btf_array_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3030                              u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
3031                              struct btf_show *show)
3032 {
3033         const struct btf_array *array = btf_type_array(t);
3034         const struct btf_kind_operations *elem_ops;
3035         const struct btf_type *elem_type;
3036         u32 i, elem_size = 0, elem_type_id;
3037         u16 encoding = 0;
3038
3039         elem_type_id = array->type;
3040         elem_type = btf_type_skip_modifiers(btf, elem_type_id, NULL);
3041         if (elem_type && btf_type_has_size(elem_type))
3042                 elem_size = elem_type->size;
3043
3044         if (elem_type && btf_type_is_int(elem_type)) {
3045                 u32 int_type = btf_type_int(elem_type);
3046
3047                 encoding = BTF_INT_ENCODING(int_type);
3048
3049                 /*
3050                  * BTF_INT_CHAR encoding never seems to be set for
3051                  * char arrays, so if size is 1 and element is
3052                  * printable as a char, we'll do that.
3053                  */
3054                 if (elem_size == 1)
3055                         encoding = BTF_INT_CHAR;
3056         }
3057
3058         if (!btf_show_start_array_type(show, t, type_id, encoding, data))
3059                 return;
3060
3061         if (!elem_type)
3062                 goto out;
3063         elem_ops = btf_type_ops(elem_type);
3064
3065         for (i = 0; i < array->nelems; i++) {
3066
3067                 btf_show_start_array_member(show);
3068
3069                 elem_ops->show(btf, elem_type, elem_type_id, data,
3070                                bits_offset, show);
3071                 data += elem_size;
3072
3073                 btf_show_end_array_member(show);
3074
3075                 if (show->state.array_terminated)
3076                         break;
3077         }
3078 out:
3079         btf_show_end_array_type(show);
3080 }
3081
3082 static void btf_array_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3083                            u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
3084                            struct btf_show *show)
3085 {
3086         const struct btf_member *m = show->state.member;
3087
3088         /*
3089          * First check if any members would be shown (are non-zero).
3090          * See comments above "struct btf_show" definition for more
3091          * details on how this works at a high-level.
3092          */
3093         if (show->state.depth > 0 && !(show->flags & BTF_SHOW_ZERO)) {
3094                 if (!show->state.depth_check) {
3095                         show->state.depth_check = show->state.depth + 1;
3096                         show->state.depth_to_show = 0;
3097                 }
3098                 __btf_array_show(btf, t, type_id, data, bits_offset, show);
3099                 show->state.member = m;
3100
3101                 if (show->state.depth_check != show->state.depth + 1)
3102                         return;
3103                 show->state.depth_check = 0;
3104
3105                 if (show->state.depth_to_show <= show->state.depth)
3106                         return;
3107                 /*
3108                  * Reaching here indicates we have recursed and found
3109                  * non-zero array member(s).
3110                  */
3111         }
3112         __btf_array_show(btf, t, type_id, data, bits_offset, show);
3113 }
3114
3115 static struct btf_kind_operations array_ops = {
3116         .check_meta = btf_array_check_meta,
3117         .resolve = btf_array_resolve,
3118         .check_member = btf_array_check_member,
3119         .check_kflag_member = btf_generic_check_kflag_member,
3120         .log_details = btf_array_log,
3121         .show = btf_array_show,
3122 };
3123
3124 static int btf_struct_check_member(struct btf_verifier_env *env,
3125                                    const struct btf_type *struct_type,
3126                                    const struct btf_member *member,
3127                                    const struct btf_type *member_type)
3128 {
3129         u32 struct_bits_off = member->offset;
3130         u32 struct_size, bytes_offset;
3131
3132         if (BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off)) {
3133                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
3134                                         "Member is not byte aligned");
3135                 return -EINVAL;
3136         }
3137
3138         struct_size = struct_type->size;
3139         bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(struct_bits_off);
3140         if (struct_size - bytes_offset < member_type->size) {
3141                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
3142                                         "Member exceeds struct_size");
3143                 return -EINVAL;
3144         }
3145
3146         return 0;
3147 }
3148
3149 static s32 btf_struct_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
3150                                  const struct btf_type *t,
3151                                  u32 meta_left)
3152 {
3153         bool is_union = BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_UNION;
3154         const struct btf_member *member;
3155         u32 meta_needed, last_offset;
3156         struct btf *btf = env->btf;
3157         u32 struct_size = t->size;
3158         u32 offset;
3159         u16 i;
3160
3161         meta_needed = btf_type_vlen(t) * sizeof(*member);
3162         if (meta_left < meta_needed) {
3163                 btf_verifier_log_basic(env, t,
3164                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
3165                                        meta_left, meta_needed);
3166                 return -EINVAL;
3167         }
3168
3169         /* struct type either no name or a valid one */
3170         if (t->name_off &&
3171             !btf_name_valid_identifier(env->btf, t->name_off)) {
3172                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
3173                 return -EINVAL;
3174         }
3175
3176         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
3177
3178         last_offset = 0;
3179         for_each_member(i, t, member) {
3180                 if (!btf_name_offset_valid(btf, member->name_off)) {
3181                         btf_verifier_log_member(env, t, member,
3182                                                 "Invalid member name_offset:%u",
3183                                                 member->name_off);
3184                         return -EINVAL;
3185                 }
3186
3187                 /* struct member either no name or a valid one */
3188                 if (member->name_off &&
3189                     !btf_name_valid_identifier(btf, member->name_off)) {
3190                         btf_verifier_log_member(env, t, member, "Invalid name");
3191                         return -EINVAL;
3192                 }
3193                 /* A member cannot be in type void */
3194                 if (!member->type || !BTF_TYPE_ID_VALID(member->type)) {
3195                         btf_verifier_log_member(env, t, member,
3196                                                 "Invalid type_id");
3197                         return -EINVAL;
3198                 }
3199
3200                 offset = __btf_member_bit_offset(t, member);
3201                 if (is_union && offset) {
3202                         btf_verifier_log_member(env, t, member,
3203                                                 "Invalid member bits_offset");
3204                         return -EINVAL;
3205                 }
3206
3207                 /*
3208                  * ">" instead of ">=" because the last member could be
3209                  * "char a[0];"
3210                  */
3211                 if (last_offset > offset) {
3212                         btf_verifier_log_member(env, t, member,
3213                                                 "Invalid member bits_offset");
3214                         return -EINVAL;
3215                 }
3216
3217                 if (BITS_ROUNDUP_BYTES(offset) > struct_size) {
3218                         btf_verifier_log_member(env, t, member,
3219                                                 "Member bits_offset exceeds its struct size");
3220                         return -EINVAL;
3221                 }
3222
3223                 btf_verifier_log_member(env, t, member, NULL);
3224                 last_offset = offset;
3225         }
3226
3227         return meta_needed;
3228 }
3229
3230 static int btf_struct_resolve(struct btf_verifier_env *env,
3231                               const struct resolve_vertex *v)
3232 {
3233         const struct btf_member *member;
3234         int err;
3235         u16 i;
3236
3237         /* Before continue resolving the next_member,
3238          * ensure the last member is indeed resolved to a
3239          * type with size info.
3240          */
3241         if (v->next_member) {
3242                 const struct btf_type *last_member_type;
3243                 const struct btf_member *last_member;
3244                 u32 last_member_type_id;
3245
3246                 last_member = btf_type_member(v->t) + v->next_member - 1;
3247                 last_member_type_id = last_member->type;
3248                 if (WARN_ON_ONCE(!env_type_is_resolved(env,
3249                                                        last_member_type_id)))
3250                         return -EINVAL;
3251
3252                 last_member_type = btf_type_by_id(env->btf,
3253                                                   last_member_type_id);
3254                 if (btf_type_kflag(v->t))
3255                         err = btf_type_ops(last_member_type)->check_kflag_member(env, v->t,
3256                                                                 last_member,
3257                                                                 last_member_type);
3258                 else
3259                         err = btf_type_ops(last_member_type)->check_member(env, v->t,
3260                                                                 last_member,
3261                                                                 last_member_type);
3262                 if (err)
3263                         return err;
3264         }
3265
3266         for_each_member_from(i, v->next_member, v->t, member) {
3267                 u32 member_type_id = member->type;
3268                 const struct btf_type *member_type = btf_type_by_id(env->btf,
3269                                                                 member_type_id);
3270
3271                 if (btf_type_nosize_or_null(member_type) ||
3272                     btf_type_is_resolve_source_only(member_type)) {
3273                         btf_verifier_log_member(env, v->t, member,
3274                                                 "Invalid member");
3275                         return -EINVAL;
3276                 }
3277
3278                 if (!env_type_is_resolve_sink(env, member_type) &&
3279                     !env_type_is_resolved(env, member_type_id)) {
3280                         env_stack_set_next_member(env, i + 1);
3281                         return env_stack_push(env, member_type, member_type_id);
3282                 }
3283
3284                 if (btf_type_kflag(v->t))
3285                         err = btf_type_ops(member_type)->check_kflag_member(env, v->t,
3286                                                                             member,
3287                                                                             member_type);
3288                 else
3289                         err = btf_type_ops(member_type)->check_member(env, v->t,
3290                                                                       member,
3291                                                                       member_type);
3292                 if (err)
3293                         return err;
3294         }
3295
3296         env_stack_pop_resolved(env, 0, 0);
3297
3298         return 0;
3299 }
3300
3301 static void btf_struct_log(struct btf_verifier_env *env,
3302                            const struct btf_type *t)
3303 {
3304         btf_verifier_log(env, "size=%u vlen=%u", t->size, btf_type_vlen(t));
3305 }
3306
3307 enum {
3308         BTF_FIELD_IGNORE = 0,
3309         BTF_FIELD_FOUND  = 1,
3310 };
3311
3312 struct btf_field_info {
3313         enum btf_field_type type;
3314         u32 off;
3315         union {
3316                 struct {
3317                         u32 type_id;
3318                 } kptr;
3319                 struct {
3320                         const char *node_name;
3321                         u32 value_btf_id;
3322                 } graph_root;
3323         };
3324 };
3325
3326 static int btf_find_struct(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3327                            u32 off, int sz, enum btf_field_type field_type,
3328                            struct btf_field_info *info)
3329 {
3330         if (!__btf_type_is_struct(t))
3331                 return BTF_FIELD_IGNORE;
3332         if (t->size != sz)
3333                 return BTF_FIELD_IGNORE;
3334         info->type = field_type;
3335         info->off = off;
3336         return BTF_FIELD_FOUND;
3337 }
3338
3339 static int btf_find_kptr(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3340                          u32 off, int sz, struct btf_field_info *info)
3341 {
3342         enum btf_field_type type;
3343         u32 res_id;
3344
3345         /* Permit modifiers on the pointer itself */
3346         if (btf_type_is_volatile(t))
3347                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
3348         /* For PTR, sz is always == 8 */
3349         if (!btf_type_is_ptr(t))
3350                 return BTF_FIELD_IGNORE;
3351         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
3352
3353         if (!btf_type_is_type_tag(t))
3354                 return BTF_FIELD_IGNORE;
3355         /* Reject extra tags */
3356         if (btf_type_is_type_tag(btf_type_by_id(btf, t->type)))
3357                 return -EINVAL;
3358         if (!strcmp("kptr_untrusted", __btf_name_by_offset(btf, t->name_off)))
3359                 type = BPF_KPTR_UNREF;
3360         else if (!strcmp("kptr", __btf_name_by_offset(btf, t->name_off)))
3361                 type = BPF_KPTR_REF;
3362         else if (!strcmp("percpu_kptr", __btf_name_by_offset(btf, t->name_off)))
3363                 type = BPF_KPTR_PERCPU;
3364         else
3365                 return -EINVAL;
3366
3367         /* Get the base type */
3368         t = btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, &res_id);
3369         /* Only pointer to struct is allowed */
3370         if (!__btf_type_is_struct(t))
3371                 return -EINVAL;
3372
3373         info->type = type;
3374         info->off = off;
3375         info->kptr.type_id = res_id;
3376         return BTF_FIELD_FOUND;
3377 }
3378
3379 int btf_find_next_decl_tag(const struct btf *btf, const struct btf_type *pt,
3380                            int comp_idx, const char *tag_key, int last_id)
3381 {
3382         int len = strlen(tag_key);
3383         int i, n;
3384
3385         for (i = last_id + 1, n = btf_nr_types(btf); i < n; i++) {
3386                 const struct btf_type *t = btf_type_by_id(btf, i);
3387
3388                 if (!btf_type_is_decl_tag(t))
3389                         continue;
3390                 if (pt != btf_type_by_id(btf, t->type))
3391                         continue;
3392                 if (btf_type_decl_tag(t)->component_idx != comp_idx)
3393                         continue;
3394                 if (strncmp(__btf_name_by_offset(btf, t->name_off), tag_key, len))
3395                         continue;
3396                 return i;
3397         }
3398         return -ENOENT;
3399 }
3400
3401 const char *btf_find_decl_tag_value(const struct btf *btf, const struct btf_type *pt,
3402                                     int comp_idx, const char *tag_key)
3403 {
3404         const char *value = NULL;
3405         const struct btf_type *t;
3406         int len, id;
3407
3408         id = btf_find_next_decl_tag(btf, pt, comp_idx, tag_key, 0);
3409         if (id < 0)
3410                 return ERR_PTR(id);
3411
3412         t = btf_type_by_id(btf, id);
3413         len = strlen(tag_key);
3414         value = __btf_name_by_offset(btf, t->name_off) + len;
3415
3416         /* Prevent duplicate entries for same type */
3417         id = btf_find_next_decl_tag(btf, pt, comp_idx, tag_key, id);
3418         if (id >= 0)
3419                 return ERR_PTR(-EEXIST);
3420
3421         return value;
3422 }
3423
3424 static int
3425 btf_find_graph_root(const struct btf *btf, const struct btf_type *pt,
3426                     const struct btf_type *t, int comp_idx, u32 off,
3427                     int sz, struct btf_field_info *info,
3428                     enum btf_field_type head_type)
3429 {
3430         const char *node_field_name;
3431         const char *value_type;
3432         s32 id;
3433
3434         if (!__btf_type_is_struct(t))
3435                 return BTF_FIELD_IGNORE;
3436         if (t->size != sz)
3437                 return BTF_FIELD_IGNORE;
3438         value_type = btf_find_decl_tag_value(btf, pt, comp_idx, "contains:");
3439         if (IS_ERR(value_type))
3440                 return -EINVAL;
3441         node_field_name = strstr(value_type, ":");
3442         if (!node_field_name)
3443                 return -EINVAL;
3444         value_type = kstrndup(value_type, node_field_name - value_type, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
3445         if (!value_type)
3446                 return -ENOMEM;
3447         id = btf_find_by_name_kind(btf, value_type, BTF_KIND_STRUCT);
3448         kfree(value_type);
3449         if (id < 0)
3450                 return id;
3451         node_field_name++;
3452         if (str_is_empty(node_field_name))
3453                 return -EINVAL;
3454         info->type = head_type;
3455         info->off = off;
3456         info->graph_root.value_btf_id = id;
3457         info->graph_root.node_name = node_field_name;
3458         return BTF_FIELD_FOUND;
3459 }
3460
3461 #define field_mask_test_name(field_type, field_type_str) \
3462         if (field_mask & field_type && !strcmp(name, field_type_str)) { \
3463                 type = field_type;                                      \
3464                 goto end;                                               \
3465         }
3466
3467 static int btf_get_field_type(const struct btf *btf, const struct btf_type *var_type,
3468                               u32 field_mask, u32 *seen_mask,
3469                               int *align, int *sz)
3470 {
3471         int type = 0;
3472         const char *name = __btf_name_by_offset(btf, var_type->name_off);
3473
3474         if (field_mask & BPF_SPIN_LOCK) {
3475                 if (!strcmp(name, "bpf_spin_lock")) {
3476                         if (*seen_mask & BPF_SPIN_LOCK)
3477                                 return -E2BIG;
3478                         *seen_mask |= BPF_SPIN_LOCK;
3479                         type = BPF_SPIN_LOCK;
3480                         goto end;
3481                 }
3482         }
3483         if (field_mask & BPF_TIMER) {
3484                 if (!strcmp(name, "bpf_timer")) {
3485                         if (*seen_mask & BPF_TIMER)
3486                                 return -E2BIG;
3487                         *seen_mask |= BPF_TIMER;
3488                         type = BPF_TIMER;
3489                         goto end;
3490                 }
3491         }
3492         if (field_mask & BPF_WORKQUEUE) {
3493                 if (!strcmp(name, "bpf_wq")) {
3494                         if (*seen_mask & BPF_WORKQUEUE)
3495                                 return -E2BIG;
3496                         *seen_mask |= BPF_WORKQUEUE;
3497                         type = BPF_WORKQUEUE;
3498                         goto end;
3499                 }
3500         }
3501         field_mask_test_name(BPF_LIST_HEAD, "bpf_list_head");
3502         field_mask_test_name(BPF_LIST_NODE, "bpf_list_node");
3503         field_mask_test_name(BPF_RB_ROOT,   "bpf_rb_root");
3504         field_mask_test_name(BPF_RB_NODE,   "bpf_rb_node");
3505         field_mask_test_name(BPF_REFCOUNT,  "bpf_refcount");
3506
3507         /* Only return BPF_KPTR when all other types with matchable names fail */
3508         if (field_mask & BPF_KPTR && !__btf_type_is_struct(var_type)) {
3509                 type = BPF_KPTR_REF;
3510                 goto end;
3511         }
3512         return 0;
3513 end:
3514         *sz = btf_field_type_size(type);
3515         *align = btf_field_type_align(type);
3516         return type;
3517 }
3518
3519 #undef field_mask_test_name
3520
3521 /* Repeat a number of fields for a specified number of times.
3522  *
3523  * Copy the fields starting from the first field and repeat them for
3524  * repeat_cnt times. The fields are repeated by adding the offset of each
3525  * field with
3526  *   (i + 1) * elem_size
3527  * where i is the repeat index and elem_size is the size of an element.
3528  */
3529 static int btf_repeat_fields(struct btf_field_info *info,
3530                              u32 field_cnt, u32 repeat_cnt, u32 elem_size)
3531 {
3532         u32 i, j;
3533         u32 cur;
3534
3535         /* Ensure not repeating fields that should not be repeated. */
3536         for (i = 0; i < field_cnt; i++) {
3537                 switch (info[i].type) {
3538                 case BPF_KPTR_UNREF:
3539                 case BPF_KPTR_REF:
3540                 case BPF_KPTR_PERCPU:
3541                 case BPF_LIST_HEAD:
3542                 case BPF_RB_ROOT:
3543                         break;
3544                 default:
3545                         return -EINVAL;
3546                 }
3547         }
3548
3549         cur = field_cnt;
3550         for (i = 0; i < repeat_cnt; i++) {
3551                 memcpy(&info[cur], &info[0], field_cnt * sizeof(info[0]));
3552                 for (j = 0; j < field_cnt; j++)
3553                         info[cur++].off += (i + 1) * elem_size;
3554         }
3555
3556         return 0;
3557 }
3558
3559 static int btf_find_struct_field(const struct btf *btf,
3560                                  const struct btf_type *t, u32 field_mask,
3561                                  struct btf_field_info *info, int info_cnt,
3562                                  u32 level);
3563
3564 /* Find special fields in the struct type of a field.
3565  *
3566  * This function is used to find fields of special types that is not a
3567  * global variable or a direct field of a struct type. It also handles the
3568  * repetition if it is the element type of an array.
3569  */
3570 static int btf_find_nested_struct(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3571                                   u32 off, u32 nelems,
3572                                   u32 field_mask, struct btf_field_info *info,
3573                                   int info_cnt, u32 level)
3574 {
3575         int ret, err, i;
3576
3577         level++;
3578         if (level >= MAX_RESOLVE_DEPTH)
3579                 return -E2BIG;
3580
3581         ret = btf_find_struct_field(btf, t, field_mask, info, info_cnt, level);
3582
3583         if (ret <= 0)
3584                 return ret;
3585
3586         /* Shift the offsets of the nested struct fields to the offsets
3587          * related to the container.
3588          */
3589         for (i = 0; i < ret; i++)
3590                 info[i].off += off;
3591
3592         if (nelems > 1) {
3593                 err = btf_repeat_fields(info, ret, nelems - 1, t->size);
3594                 if (err == 0)
3595                         ret *= nelems;
3596                 else
3597                         ret = err;
3598         }
3599
3600         return ret;
3601 }
3602
3603 static int btf_find_field_one(const struct btf *btf,
3604                               const struct btf_type *var,
3605                               const struct btf_type *var_type,
3606                               int var_idx,
3607                               u32 off, u32 expected_size,
3608                               u32 field_mask, u32 *seen_mask,
3609                               struct btf_field_info *info, int info_cnt,
3610                               u32 level)
3611 {
3612         int ret, align, sz, field_type;
3613         struct btf_field_info tmp;
3614         const struct btf_array *array;
3615         u32 i, nelems = 1;
3616
3617         /* Walk into array types to find the element type and the number of
3618          * elements in the (flattened) array.
3619          */
3620         for (i = 0; i < MAX_RESOLVE_DEPTH && btf_type_is_array(var_type); i++) {
3621                 array = btf_array(var_type);
3622                 nelems *= array->nelems;
3623                 var_type = btf_type_by_id(btf, array->type);
3624         }
3625         if (i == MAX_RESOLVE_DEPTH)
3626                 return -E2BIG;
3627         if (nelems == 0)
3628                 return 0;
3629
3630         field_type = btf_get_field_type(btf, var_type,
3631                                         field_mask, seen_mask, &align, &sz);
3632         /* Look into variables of struct types */
3633         if (!field_type && __btf_type_is_struct(var_type)) {
3634                 sz = var_type->size;
3635                 if (expected_size && expected_size != sz * nelems)
3636                         return 0;
3637                 ret = btf_find_nested_struct(btf, var_type, off, nelems, field_mask,
3638                                              &info[0], info_cnt, level);
3639                 return ret;
3640         }
3641
3642         if (field_type == 0)
3643                 return 0;
3644         if (field_type < 0)
3645                 return field_type;
3646
3647         if (expected_size && expected_size != sz * nelems)
3648                 return 0;
3649         if (off % align)
3650                 return 0;
3651
3652         switch (field_type) {
3653         case BPF_SPIN_LOCK:
3654         case BPF_TIMER:
3655         case BPF_WORKQUEUE:
3656         case BPF_LIST_NODE:
3657         case BPF_RB_NODE:
3658         case BPF_REFCOUNT:
3659                 ret = btf_find_struct(btf, var_type, off, sz, field_type,
3660                                       info_cnt ? &info[0] : &tmp);
3661                 if (ret < 0)
3662                         return ret;
3663                 break;
3664         case BPF_KPTR_UNREF:
3665         case BPF_KPTR_REF:
3666         case BPF_KPTR_PERCPU:
3667                 ret = btf_find_kptr(btf, var_type, off, sz,
3668                                     info_cnt ? &info[0] : &tmp);
3669                 if (ret < 0)
3670                         return ret;
3671                 break;
3672         case BPF_LIST_HEAD:
3673         case BPF_RB_ROOT:
3674                 ret = btf_find_graph_root(btf, var, var_type,
3675                                           var_idx, off, sz,
3676                                           info_cnt ? &info[0] : &tmp,
3677                                           field_type);
3678                 if (ret < 0)
3679                         return ret;
3680                 break;
3681         default:
3682                 return -EFAULT;
3683         }
3684
3685         if (ret == BTF_FIELD_IGNORE)
3686                 return 0;
3687         if (nelems > info_cnt)
3688                 return -E2BIG;
3689         if (nelems > 1) {
3690                 ret = btf_repeat_fields(info, 1, nelems - 1, sz);
3691                 if (ret < 0)
3692                         return ret;
3693         }
3694         return nelems;
3695 }
3696
3697 static int btf_find_struct_field(const struct btf *btf,
3698                                  const struct btf_type *t, u32 field_mask,
3699                                  struct btf_field_info *info, int info_cnt,
3700                                  u32 level)
3701 {
3702         int ret, idx = 0;
3703         const struct btf_member *member;
3704         u32 i, off, seen_mask = 0;
3705
3706         for_each_member(i, t, member) {
3707                 const struct btf_type *member_type = btf_type_by_id(btf,
3708                                                                     member->type);
3709
3710                 off = __btf_member_bit_offset(t, member);
3711                 if (off % 8)
3712                         /* valid C code cannot generate such BTF */
3713                         return -EINVAL;
3714                 off /= 8;
3715
3716                 ret = btf_find_field_one(btf, t, member_type, i,
3717                                          off, 0,
3718                                          field_mask, &seen_mask,
3719                                          &info[idx], info_cnt - idx, level);
3720                 if (ret < 0)
3721                         return ret;
3722                 idx += ret;
3723         }
3724         return idx;
3725 }
3726
3727 static int btf_find_datasec_var(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3728                                 u32 field_mask, struct btf_field_info *info,
3729                                 int info_cnt, u32 level)
3730 {
3731         int ret, idx = 0;
3732         const struct btf_var_secinfo *vsi;
3733         u32 i, off, seen_mask = 0;
3734
3735         for_each_vsi(i, t, vsi) {
3736                 const struct btf_type *var = btf_type_by_id(btf, vsi->type);
3737                 const struct btf_type *var_type = btf_type_by_id(btf, var->type);
3738
3739                 off = vsi->offset;
3740                 ret = btf_find_field_one(btf, var, var_type, -1, off, vsi->size,
3741                                          field_mask, &seen_mask,
3742                                          &info[idx], info_cnt - idx,
3743                                          level);
3744                 if (ret < 0)
3745                         return ret;
3746                 idx += ret;
3747         }
3748         return idx;
3749 }
3750
3751 static int btf_find_field(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3752                           u32 field_mask, struct btf_field_info *info,
3753                           int info_cnt)
3754 {
3755         if (__btf_type_is_struct(t))
3756                 return btf_find_struct_field(btf, t, field_mask, info, info_cnt, 0);
3757         else if (btf_type_is_datasec(t))
3758                 return btf_find_datasec_var(btf, t, field_mask, info, info_cnt, 0);
3759         return -EINVAL;
3760 }
3761
3762 static int btf_parse_kptr(const struct btf *btf, struct btf_field *field,
3763                           struct btf_field_info *info)
3764 {
3765         struct module *mod = NULL;
3766         const struct btf_type *t;
3767         /* If a matching btf type is found in kernel or module BTFs, kptr_ref
3768          * is that BTF, otherwise it's program BTF
3769          */
3770         struct btf *kptr_btf;
3771         int ret;
3772         s32 id;
3773
3774         /* Find type in map BTF, and use it to look up the matching type
3775          * in vmlinux or module BTFs, by name and kind.
3776          */
3777         t = btf_type_by_id(btf, info->kptr.type_id);
3778         id = bpf_find_btf_id(__btf_name_by_offset(btf, t->name_off), BTF_INFO_KIND(t->info),
3779                              &kptr_btf);
3780         if (id == -ENOENT) {
3781                 /* btf_parse_kptr should only be called w/ btf = program BTF */
3782                 WARN_ON_ONCE(btf_is_kernel(btf));
3783
3784                 /* Type exists only in program BTF. Assume that it's a MEM_ALLOC
3785                  * kptr allocated via bpf_obj_new
3786                  */
3787                 field->kptr.dtor = NULL;
3788                 id = info->kptr.type_id;
3789                 kptr_btf = (struct btf *)btf;
3790                 btf_get(kptr_btf);
3791                 goto found_dtor;
3792         }
3793         if (id < 0)
3794                 return id;
3795
3796         /* Find and stash the function pointer for the destruction function that
3797          * needs to be eventually invoked from the map free path.
3798          */
3799         if (info->type == BPF_KPTR_REF) {
3800                 const struct btf_type *dtor_func;
3801                 const char *dtor_func_name;
3802                 unsigned long addr;
3803                 s32 dtor_btf_id;
3804
3805                 /* This call also serves as a whitelist of allowed objects that
3806                  * can be used as a referenced pointer and be stored in a map at
3807                  * the same time.
3808                  */
3809                 dtor_btf_id = btf_find_dtor_kfunc(kptr_btf, id);
3810                 if (dtor_btf_id < 0) {
3811                         ret = dtor_btf_id;
3812                         goto end_btf;
3813                 }
3814
3815                 dtor_func = btf_type_by_id(kptr_btf, dtor_btf_id);
3816                 if (!dtor_func) {
3817                         ret = -ENOENT;
3818                         goto end_btf;
3819                 }
3820
3821                 if (btf_is_module(kptr_btf)) {
3822                         mod = btf_try_get_module(kptr_btf);
3823                         if (!mod) {
3824                                 ret = -ENXIO;
3825                                 goto end_btf;
3826                         }
3827                 }
3828
3829                 /* We already verified dtor_func to be btf_type_is_func
3830                  * in register_btf_id_dtor_kfuncs.
3831                  */
3832                 dtor_func_name = __btf_name_by_offset(kptr_btf, dtor_func->name_off);
3833                 addr = kallsyms_lookup_name(dtor_func_name);
3834                 if (!addr) {
3835                         ret = -EINVAL;
3836                         goto end_mod;
3837                 }
3838                 field->kptr.dtor = (void *)addr;
3839         }
3840
3841 found_dtor:
3842         field->kptr.btf_id = id;
3843         field->kptr.btf = kptr_btf;
3844         field->kptr.module = mod;
3845         return 0;
3846 end_mod:
3847         module_put(mod);
3848 end_btf:
3849         btf_put(kptr_btf);
3850         return ret;
3851 }
3852
3853 static int btf_parse_graph_root(const struct btf *btf,
3854                                 struct btf_field *field,
3855                                 struct btf_field_info *info,
3856                                 const char *node_type_name,
3857                                 size_t node_type_align)
3858 {
3859         const struct btf_type *t, *n = NULL;
3860         const struct btf_member *member;
3861         u32 offset;
3862         int i;
3863
3864         t = btf_type_by_id(btf, info->graph_root.value_btf_id);
3865         /* We've already checked that value_btf_id is a struct type. We
3866          * just need to figure out the offset of the list_node, and
3867          * verify its type.
3868          */
3869         for_each_member(i, t, member) {
3870                 if (strcmp(info->graph_root.node_name,
3871                            __btf_name_by_offset(btf, member->name_off)))
3872                         continue;
3873                 /* Invalid BTF, two members with same name */
3874                 if (n)
3875                         return -EINVAL;
3876                 n = btf_type_by_id(btf, member->type);
3877                 if (!__btf_type_is_struct(n))
3878                         return -EINVAL;
3879                 if (strcmp(node_type_name, __btf_name_by_offset(btf, n->name_off)))
3880                         return -EINVAL;
3881                 offset = __btf_member_bit_offset(n, member);
3882                 if (offset % 8)
3883                         return -EINVAL;
3884                 offset /= 8;
3885                 if (offset % node_type_align)
3886                         return -EINVAL;
3887
3888                 field->graph_root.btf = (struct btf *)btf;
3889                 field->graph_root.value_btf_id = info->graph_root.value_btf_id;
3890                 field->graph_root.node_offset = offset;
3891         }
3892         if (!n)
3893                 return -ENOENT;
3894         return 0;
3895 }
3896
3897 static int btf_parse_list_head(const struct btf *btf, struct btf_field *field,
3898                                struct btf_field_info *info)
3899 {
3900         return btf_parse_graph_root(btf, field, info, "bpf_list_node",
3901                                             __alignof__(struct bpf_list_node));
3902 }
3903
3904 static int btf_parse_rb_root(const struct btf *btf, struct btf_field *field,
3905                              struct btf_field_info *info)
3906 {
3907         return btf_parse_graph_root(btf, field, info, "bpf_rb_node",
3908                                             __alignof__(struct bpf_rb_node));
3909 }
3910
3911 static int btf_field_cmp(const void *_a, const void *_b, const void *priv)
3912 {
3913         const struct btf_field *a = (const struct btf_field *)_a;
3914         const struct btf_field *b = (const struct btf_field *)_b;
3915
3916         if (a->offset < b->offset)
3917                 return -1;
3918         else if (a->offset > b->offset)
3919                 return 1;
3920         return 0;
3921 }
3922
3923 struct btf_record *btf_parse_fields(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
3924                                     u32 field_mask, u32 value_size)
3925 {
3926         struct btf_field_info info_arr[BTF_FIELDS_MAX];
3927         u32 next_off = 0, field_type_size;
3928         struct btf_record *rec;
3929         int ret, i, cnt;
3930
3931         ret = btf_find_field(btf, t, field_mask, info_arr, ARRAY_SIZE(info_arr));
3932         if (ret < 0)
3933                 return ERR_PTR(ret);
3934         if (!ret)
3935                 return NULL;
3936
3937         cnt = ret;
3938         /* This needs to be kzalloc to zero out padding and unused fields, see
3939          * comment in btf_record_equal.
3940          */
3941         rec = kzalloc(offsetof(struct btf_record, fields[cnt]), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
3942         if (!rec)
3943                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
3944
3945         rec->spin_lock_off = -EINVAL;
3946         rec->timer_off = -EINVAL;
3947         rec->wq_off = -EINVAL;
3948         rec->refcount_off = -EINVAL;
3949         for (i = 0; i < cnt; i++) {
3950                 field_type_size = btf_field_type_size(info_arr[i].type);
3951                 if (info_arr[i].off + field_type_size > value_size) {
3952                         WARN_ONCE(1, "verifier bug off %d size %d", info_arr[i].off, value_size);
3953                         ret = -EFAULT;
3954                         goto end;
3955                 }
3956                 if (info_arr[i].off < next_off) {
3957                         ret = -EEXIST;
3958                         goto end;
3959                 }
3960                 next_off = info_arr[i].off + field_type_size;
3961
3962                 rec->field_mask |= info_arr[i].type;
3963                 rec->fields[i].offset = info_arr[i].off;
3964                 rec->fields[i].type = info_arr[i].type;
3965                 rec->fields[i].size = field_type_size;
3966
3967                 switch (info_arr[i].type) {
3968                 case BPF_SPIN_LOCK:
3969                         WARN_ON_ONCE(rec->spin_lock_off >= 0);
3970                         /* Cache offset for faster lookup at runtime */
3971                         rec->spin_lock_off = rec->fields[i].offset;
3972                         break;
3973                 case BPF_TIMER:
3974                         WARN_ON_ONCE(rec->timer_off >= 0);
3975                         /* Cache offset for faster lookup at runtime */
3976                         rec->timer_off = rec->fields[i].offset;
3977                         break;
3978                 case BPF_WORKQUEUE:
3979                         WARN_ON_ONCE(rec->wq_off >= 0);
3980                         /* Cache offset for faster lookup at runtime */
3981                         rec->wq_off = rec->fields[i].offset;
3982                         break;
3983                 case BPF_REFCOUNT:
3984                         WARN_ON_ONCE(rec->refcount_off >= 0);
3985                         /* Cache offset for faster lookup at runtime */
3986                         rec->refcount_off = rec->fields[i].offset;
3987                         break;
3988                 case BPF_KPTR_UNREF:
3989                 case BPF_KPTR_REF:
3990                 case BPF_KPTR_PERCPU:
3991                         ret = btf_parse_kptr(btf, &rec->fields[i], &info_arr[i]);
3992                         if (ret < 0)
3993                                 goto end;
3994                         break;
3995                 case BPF_LIST_HEAD:
3996                         ret = btf_parse_list_head(btf, &rec->fields[i], &info_arr[i]);
3997                         if (ret < 0)
3998                                 goto end;
3999                         break;
4000                 case BPF_RB_ROOT:
4001                         ret = btf_parse_rb_root(btf, &rec->fields[i], &info_arr[i]);
4002                         if (ret < 0)
4003                                 goto end;
4004                         break;
4005                 case BPF_LIST_NODE:
4006                 case BPF_RB_NODE:
4007                         break;
4008                 default:
4009                         ret = -EFAULT;
4010                         goto end;
4011                 }
4012                 rec->cnt++;
4013         }
4014
4015         /* bpf_{list_head, rb_node} require bpf_spin_lock */
4016         if ((btf_record_has_field(rec, BPF_LIST_HEAD) ||
4017              btf_record_has_field(rec, BPF_RB_ROOT)) && rec->spin_lock_off < 0) {
4018                 ret = -EINVAL;
4019                 goto end;
4020         }
4021
4022         if (rec->refcount_off < 0 &&
4023             btf_record_has_field(rec, BPF_LIST_NODE) &&
4024             btf_record_has_field(rec, BPF_RB_NODE)) {
4025                 ret = -EINVAL;
4026                 goto end;
4027         }
4028
4029         sort_r(rec->fields, rec->cnt, sizeof(struct btf_field), btf_field_cmp,
4030                NULL, rec);
4031
4032         return rec;
4033 end:
4034         btf_record_free(rec);
4035         return ERR_PTR(ret);
4036 }
4037
4038 int btf_check_and_fixup_fields(const struct btf *btf, struct btf_record *rec)
4039 {
4040         int i;
4041
4042         /* There are three types that signify ownership of some other type:
4043          *  kptr_ref, bpf_list_head, bpf_rb_root.
4044          * kptr_ref only supports storing kernel types, which can't store
4045          * references to program allocated local types.
4046          *
4047          * Hence we only need to ensure that bpf_{list_head,rb_root} ownership
4048          * does not form cycles.
4049          */
4050         if (IS_ERR_OR_NULL(rec) || !(rec->field_mask & BPF_GRAPH_ROOT))
4051                 return 0;
4052         for (i = 0; i < rec->cnt; i++) {
4053                 struct btf_struct_meta *meta;
4054                 u32 btf_id;
4055
4056                 if (!(rec->fields[i].type & BPF_GRAPH_ROOT))
4057                         continue;
4058                 btf_id = rec->fields[i].graph_root.value_btf_id;
4059                 meta = btf_find_struct_meta(btf, btf_id);
4060                 if (!meta)
4061                         return -EFAULT;
4062                 rec->fields[i].graph_root.value_rec = meta->record;
4063
4064                 /* We need to set value_rec for all root types, but no need
4065                  * to check ownership cycle for a type unless it's also a
4066                  * node type.
4067                  */
4068                 if (!(rec->field_mask & BPF_GRAPH_NODE))
4069                         continue;
4070
4071                 /* We need to ensure ownership acyclicity among all types. The
4072                  * proper way to do it would be to topologically sort all BTF
4073                  * IDs based on the ownership edges, since there can be multiple
4074                  * bpf_{list_head,rb_node} in a type. Instead, we use the
4075                  * following resaoning:
4076                  *
4077                  * - A type can only be owned by another type in user BTF if it
4078                  *   has a bpf_{list,rb}_node. Let's call these node types.
4079                  * - A type can only _own_ another type in user BTF if it has a
4080                  *   bpf_{list_head,rb_root}. Let's call these root types.
4081                  *
4082                  * We ensure that if a type is both a root and node, its
4083                  * element types cannot be root types.
4084                  *
4085                  * To ensure acyclicity:
4086                  *
4087                  * When A is an root type but not a node, its ownership
4088                  * chain can be:
4089                  *      A -> B -> C
4090                  * Where:
4091                  * - A is an root, e.g. has bpf_rb_root.
4092                  * - B is both a root and node, e.g. has bpf_rb_node and
4093                  *   bpf_list_head.
4094                  * - C is only an root, e.g. has bpf_list_node
4095                  *
4096                  * When A is both a root and node, some other type already
4097                  * owns it in the BTF domain, hence it can not own
4098                  * another root type through any of the ownership edges.
4099                  *      A -> B
4100                  * Where:
4101                  * - A is both an root and node.
4102                  * - B is only an node.
4103                  */
4104                 if (meta->record->field_mask & BPF_GRAPH_ROOT)
4105                         return -ELOOP;
4106         }
4107         return 0;
4108 }
4109
4110 static void __btf_struct_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
4111                               u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
4112                               struct btf_show *show)
4113 {
4114         const struct btf_member *member;
4115         void *safe_data;
4116         u32 i;
4117
4118         safe_data = btf_show_start_struct_type(show, t, type_id, data);
4119         if (!safe_data)
4120                 return;
4121
4122         for_each_member(i, t, member) {
4123                 const struct btf_type *member_type = btf_type_by_id(btf,
4124                                                                 member->type);
4125                 const struct btf_kind_operations *ops;
4126                 u32 member_offset, bitfield_size;
4127                 u32 bytes_offset;
4128                 u8 bits8_offset;
4129
4130                 btf_show_start_member(show, member);
4131
4132                 member_offset = __btf_member_bit_offset(t, member);
4133                 bitfield_size = __btf_member_bitfield_size(t, member);
4134                 bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(member_offset);
4135                 bits8_offset = BITS_PER_BYTE_MASKED(member_offset);
4136                 if (bitfield_size) {
4137                         safe_data = btf_show_start_type(show, member_type,
4138                                                         member->type,
4139                                                         data + bytes_offset);
4140                         if (safe_data)
4141                                 btf_bitfield_show(safe_data,
4142                                                   bits8_offset,
4143                                                   bitfield_size, show);
4144                         btf_show_end_type(show);
4145                 } else {
4146                         ops = btf_type_ops(member_type);
4147                         ops->show(btf, member_type, member->type,
4148                                   data + bytes_offset, bits8_offset, show);
4149                 }
4150
4151                 btf_show_end_member(show);
4152         }
4153
4154         btf_show_end_struct_type(show);
4155 }
4156
4157 static void btf_struct_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
4158                             u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
4159                             struct btf_show *show)
4160 {
4161         const struct btf_member *m = show->state.member;
4162
4163         /*
4164          * First check if any members would be shown (are non-zero).
4165          * See comments above "struct btf_show" definition for more
4166          * details on how this works at a high-level.
4167          */
4168         if (show->state.depth > 0 && !(show->flags & BTF_SHOW_ZERO)) {
4169                 if (!show->state.depth_check) {
4170                         show->state.depth_check = show->state.depth + 1;
4171                         show->state.depth_to_show = 0;
4172                 }
4173                 __btf_struct_show(btf, t, type_id, data, bits_offset, show);
4174                 /* Restore saved member data here */
4175                 show->state.member = m;
4176                 if (show->state.depth_check != show->state.depth + 1)
4177                         return;
4178                 show->state.depth_check = 0;
4179
4180                 if (show->state.depth_to_show <= show->state.depth)
4181                         return;
4182                 /*
4183                  * Reaching here indicates we have recursed and found
4184                  * non-zero child values.
4185                  */
4186         }
4187
4188         __btf_struct_show(btf, t, type_id, data, bits_offset, show);
4189 }
4190
4191 static struct btf_kind_operations struct_ops = {
4192         .check_meta = btf_struct_check_meta,
4193         .resolve = btf_struct_resolve,
4194         .check_member = btf_struct_check_member,
4195         .check_kflag_member = btf_generic_check_kflag_member,
4196         .log_details = btf_struct_log,
4197         .show = btf_struct_show,
4198 };
4199
4200 static int btf_enum_check_member(struct btf_verifier_env *env,
4201                                  const struct btf_type *struct_type,
4202                                  const struct btf_member *member,
4203                                  const struct btf_type *member_type)
4204 {
4205         u32 struct_bits_off = member->offset;
4206         u32 struct_size, bytes_offset;
4207
4208         if (BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off)) {
4209                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4210                                         "Member is not byte aligned");
4211                 return -EINVAL;
4212         }
4213
4214         struct_size = struct_type->size;
4215         bytes_offset = BITS_ROUNDDOWN_BYTES(struct_bits_off);
4216         if (struct_size - bytes_offset < member_type->size) {
4217                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4218                                         "Member exceeds struct_size");
4219                 return -EINVAL;
4220         }
4221
4222         return 0;
4223 }
4224
4225 static int btf_enum_check_kflag_member(struct btf_verifier_env *env,
4226                                        const struct btf_type *struct_type,
4227                                        const struct btf_member *member,
4228                                        const struct btf_type *member_type)
4229 {
4230         u32 struct_bits_off, nr_bits, bytes_end, struct_size;
4231         u32 int_bitsize = sizeof(int) * BITS_PER_BYTE;
4232
4233         struct_bits_off = BTF_MEMBER_BIT_OFFSET(member->offset);
4234         nr_bits = BTF_MEMBER_BITFIELD_SIZE(member->offset);
4235         if (!nr_bits) {
4236                 if (BITS_PER_BYTE_MASKED(struct_bits_off)) {
4237                         btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4238                                                 "Member is not byte aligned");
4239                         return -EINVAL;
4240                 }
4241
4242                 nr_bits = int_bitsize;
4243         } else if (nr_bits > int_bitsize) {
4244                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4245                                         "Invalid member bitfield_size");
4246                 return -EINVAL;
4247         }
4248
4249         struct_size = struct_type->size;
4250         bytes_end = BITS_ROUNDUP_BYTES(struct_bits_off + nr_bits);
4251         if (struct_size < bytes_end) {
4252                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4253                                         "Member exceeds struct_size");
4254                 return -EINVAL;
4255         }
4256
4257         return 0;
4258 }
4259
4260 static s32 btf_enum_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4261                                const struct btf_type *t,
4262                                u32 meta_left)
4263 {
4264         const struct btf_enum *enums = btf_type_enum(t);
4265         struct btf *btf = env->btf;
4266         const char *fmt_str;
4267         u16 i, nr_enums;
4268         u32 meta_needed;
4269
4270         nr_enums = btf_type_vlen(t);
4271         meta_needed = nr_enums * sizeof(*enums);
4272
4273         if (meta_left < meta_needed) {
4274                 btf_verifier_log_basic(env, t,
4275                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
4276                                        meta_left, meta_needed);
4277                 return -EINVAL;
4278         }
4279
4280         if (t->size > 8 || !is_power_of_2(t->size)) {
4281                 btf_verifier_log_type(env, t, "Unexpected size");
4282                 return -EINVAL;
4283         }
4284
4285         /* enum type either no name or a valid one */
4286         if (t->name_off &&
4287             !btf_name_valid_identifier(env->btf, t->name_off)) {
4288                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4289                 return -EINVAL;
4290         }
4291
4292         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4293
4294         for (i = 0; i < nr_enums; i++) {
4295                 if (!btf_name_offset_valid(btf, enums[i].name_off)) {
4296                         btf_verifier_log(env, "\tInvalid name_offset:%u",
4297                                          enums[i].name_off);
4298                         return -EINVAL;
4299                 }
4300
4301                 /* enum member must have a valid name */
4302                 if (!enums[i].name_off ||
4303                     !btf_name_valid_identifier(btf, enums[i].name_off)) {
4304                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4305                         return -EINVAL;
4306                 }
4307
4308                 if (env->log.level == BPF_LOG_KERNEL)
4309                         continue;
4310                 fmt_str = btf_type_kflag(t) ? "\t%s val=%d\n" : "\t%s val=%u\n";
4311                 btf_verifier_log(env, fmt_str,
4312                                  __btf_name_by_offset(btf, enums[i].name_off),
4313                                  enums[i].val);
4314         }
4315
4316         return meta_needed;
4317 }
4318
4319 static void btf_enum_log(struct btf_verifier_env *env,
4320                          const struct btf_type *t)
4321 {
4322         btf_verifier_log(env, "size=%u vlen=%u", t->size, btf_type_vlen(t));
4323 }
4324
4325 static void btf_enum_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
4326                           u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
4327                           struct btf_show *show)
4328 {
4329         const struct btf_enum *enums = btf_type_enum(t);
4330         u32 i, nr_enums = btf_type_vlen(t);
4331         void *safe_data;
4332         int v;
4333
4334         safe_data = btf_show_start_type(show, t, type_id, data);
4335         if (!safe_data)
4336                 return;
4337
4338         v = *(int *)safe_data;
4339
4340         for (i = 0; i < nr_enums; i++) {
4341                 if (v != enums[i].val)
4342                         continue;
4343
4344                 btf_show_type_value(show, "%s",
4345                                     __btf_name_by_offset(btf,
4346                                                          enums[i].name_off));
4347
4348                 btf_show_end_type(show);
4349                 return;
4350         }
4351
4352         if (btf_type_kflag(t))
4353                 btf_show_type_value(show, "%d", v);
4354         else
4355                 btf_show_type_value(show, "%u", v);
4356         btf_show_end_type(show);
4357 }
4358
4359 static struct btf_kind_operations enum_ops = {
4360         .check_meta = btf_enum_check_meta,
4361         .resolve = btf_df_resolve,
4362         .check_member = btf_enum_check_member,
4363         .check_kflag_member = btf_enum_check_kflag_member,
4364         .log_details = btf_enum_log,
4365         .show = btf_enum_show,
4366 };
4367
4368 static s32 btf_enum64_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4369                                  const struct btf_type *t,
4370                                  u32 meta_left)
4371 {
4372         const struct btf_enum64 *enums = btf_type_enum64(t);
4373         struct btf *btf = env->btf;
4374         const char *fmt_str;
4375         u16 i, nr_enums;
4376         u32 meta_needed;
4377
4378         nr_enums = btf_type_vlen(t);
4379         meta_needed = nr_enums * sizeof(*enums);
4380
4381         if (meta_left < meta_needed) {
4382                 btf_verifier_log_basic(env, t,
4383                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
4384                                        meta_left, meta_needed);
4385                 return -EINVAL;
4386         }
4387
4388         if (t->size > 8 || !is_power_of_2(t->size)) {
4389                 btf_verifier_log_type(env, t, "Unexpected size");
4390                 return -EINVAL;
4391         }
4392
4393         /* enum type either no name or a valid one */
4394         if (t->name_off &&
4395             !btf_name_valid_identifier(env->btf, t->name_off)) {
4396                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4397                 return -EINVAL;
4398         }
4399
4400         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4401
4402         for (i = 0; i < nr_enums; i++) {
4403                 if (!btf_name_offset_valid(btf, enums[i].name_off)) {
4404                         btf_verifier_log(env, "\tInvalid name_offset:%u",
4405                                          enums[i].name_off);
4406                         return -EINVAL;
4407                 }
4408
4409                 /* enum member must have a valid name */
4410                 if (!enums[i].name_off ||
4411                     !btf_name_valid_identifier(btf, enums[i].name_off)) {
4412                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4413                         return -EINVAL;
4414                 }
4415
4416                 if (env->log.level == BPF_LOG_KERNEL)
4417                         continue;
4418
4419                 fmt_str = btf_type_kflag(t) ? "\t%s val=%lld\n" : "\t%s val=%llu\n";
4420                 btf_verifier_log(env, fmt_str,
4421                                  __btf_name_by_offset(btf, enums[i].name_off),
4422                                  btf_enum64_value(enums + i));
4423         }
4424
4425         return meta_needed;
4426 }
4427
4428 static void btf_enum64_show(const struct btf *btf, const struct btf_type *t,
4429                             u32 type_id, void *data, u8 bits_offset,
4430                             struct btf_show *show)
4431 {
4432         const struct btf_enum64 *enums = btf_type_enum64(t);
4433         u32 i, nr_enums = btf_type_vlen(t);
4434         void *safe_data;
4435         s64 v;
4436
4437         safe_data = btf_show_start_type(show, t, type_id, data);
4438         if (!safe_data)
4439                 return;
4440
4441         v = *(u64 *)safe_data;
4442
4443         for (i = 0; i < nr_enums; i++) {
4444                 if (v != btf_enum64_value(enums + i))
4445                         continue;
4446
4447                 btf_show_type_value(show, "%s",
4448                                     __btf_name_by_offset(btf,
4449                                                          enums[i].name_off));
4450
4451                 btf_show_end_type(show);
4452                 return;
4453         }
4454
4455         if (btf_type_kflag(t))
4456                 btf_show_type_value(show, "%lld", v);
4457         else
4458                 btf_show_type_value(show, "%llu", v);
4459         btf_show_end_type(show);
4460 }
4461
4462 static struct btf_kind_operations enum64_ops = {
4463         .check_meta = btf_enum64_check_meta,
4464         .resolve = btf_df_resolve,
4465         .check_member = btf_enum_check_member,
4466         .check_kflag_member = btf_enum_check_kflag_member,
4467         .log_details = btf_enum_log,
4468         .show = btf_enum64_show,
4469 };
4470
4471 static s32 btf_func_proto_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4472                                      const struct btf_type *t,
4473                                      u32 meta_left)
4474 {
4475         u32 meta_needed = btf_type_vlen(t) * sizeof(struct btf_param);
4476
4477         if (meta_left < meta_needed) {
4478                 btf_verifier_log_basic(env, t,
4479                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
4480                                        meta_left, meta_needed);
4481                 return -EINVAL;
4482         }
4483
4484         if (t->name_off) {
4485                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4486                 return -EINVAL;
4487         }
4488
4489         if (btf_type_kflag(t)) {
4490                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
4491                 return -EINVAL;
4492         }
4493
4494         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4495
4496         return meta_needed;
4497 }
4498
4499 static void btf_func_proto_log(struct btf_verifier_env *env,
4500                                const struct btf_type *t)
4501 {
4502         const struct btf_param *args = (const struct btf_param *)(t + 1);
4503         u16 nr_args = btf_type_vlen(t), i;
4504
4505         btf_verifier_log(env, "return=%u args=(", t->type);
4506         if (!nr_args) {
4507                 btf_verifier_log(env, "void");
4508                 goto done;
4509         }
4510
4511         if (nr_args == 1 && !args[0].type) {
4512                 /* Only one vararg */
4513                 btf_verifier_log(env, "vararg");
4514                 goto done;
4515         }
4516
4517         btf_verifier_log(env, "%u %s", args[0].type,
4518                          __btf_name_by_offset(env->btf,
4519                                               args[0].name_off));
4520         for (i = 1; i < nr_args - 1; i++)
4521                 btf_verifier_log(env, ", %u %s", args[i].type,
4522                                  __btf_name_by_offset(env->btf,
4523                                                       args[i].name_off));
4524
4525         if (nr_args > 1) {
4526                 const struct btf_param *last_arg = &args[nr_args - 1];
4527
4528                 if (last_arg->type)
4529                         btf_verifier_log(env, ", %u %s", last_arg->type,
4530                                          __btf_name_by_offset(env->btf,
4531                                                               last_arg->name_off));
4532                 else
4533                         btf_verifier_log(env, ", vararg");
4534         }
4535
4536 done:
4537         btf_verifier_log(env, ")");
4538 }
4539
4540 static struct btf_kind_operations func_proto_ops = {
4541         .check_meta = btf_func_proto_check_meta,
4542         .resolve = btf_df_resolve,
4543         /*
4544          * BTF_KIND_FUNC_PROTO cannot be directly referred by
4545          * a struct's member.
4546          *
4547          * It should be a function pointer instead.
4548          * (i.e. struct's member -> BTF_KIND_PTR -> BTF_KIND_FUNC_PROTO)
4549          *
4550          * Hence, there is no btf_func_check_member().
4551          */
4552         .check_member = btf_df_check_member,
4553         .check_kflag_member = btf_df_check_kflag_member,
4554         .log_details = btf_func_proto_log,
4555         .show = btf_df_show,
4556 };
4557
4558 static s32 btf_func_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4559                                const struct btf_type *t,
4560                                u32 meta_left)
4561 {
4562         if (!t->name_off ||
4563             !btf_name_valid_identifier(env->btf, t->name_off)) {
4564                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4565                 return -EINVAL;
4566         }
4567
4568         if (btf_type_vlen(t) > BTF_FUNC_GLOBAL) {
4569                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid func linkage");
4570                 return -EINVAL;
4571         }
4572
4573         if (btf_type_kflag(t)) {
4574                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
4575                 return -EINVAL;
4576         }
4577
4578         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4579
4580         return 0;
4581 }
4582
4583 static int btf_func_resolve(struct btf_verifier_env *env,
4584                             const struct resolve_vertex *v)
4585 {
4586         const struct btf_type *t = v->t;
4587         u32 next_type_id = t->type;
4588         int err;
4589
4590         err = btf_func_check(env, t);
4591         if (err)
4592                 return err;
4593
4594         env_stack_pop_resolved(env, next_type_id, 0);
4595         return 0;
4596 }
4597
4598 static struct btf_kind_operations func_ops = {
4599         .check_meta = btf_func_check_meta,
4600         .resolve = btf_func_resolve,
4601         .check_member = btf_df_check_member,
4602         .check_kflag_member = btf_df_check_kflag_member,
4603         .log_details = btf_ref_type_log,
4604         .show = btf_df_show,
4605 };
4606
4607 static s32 btf_var_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4608                               const struct btf_type *t,
4609                               u32 meta_left)
4610 {
4611         const struct btf_var *var;
4612         u32 meta_needed = sizeof(*var);
4613
4614         if (meta_left < meta_needed) {
4615                 btf_verifier_log_basic(env, t,
4616                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
4617                                        meta_left, meta_needed);
4618                 return -EINVAL;
4619         }
4620
4621         if (btf_type_vlen(t)) {
4622                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
4623                 return -EINVAL;
4624         }
4625
4626         if (btf_type_kflag(t)) {
4627                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
4628                 return -EINVAL;
4629         }
4630
4631         if (!t->name_off ||
4632             !__btf_name_valid(env->btf, t->name_off)) {
4633                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4634                 return -EINVAL;
4635         }
4636
4637         /* A var cannot be in type void */
4638         if (!t->type || !BTF_TYPE_ID_VALID(t->type)) {
4639                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid type_id");
4640                 return -EINVAL;
4641         }
4642
4643         var = btf_type_var(t);
4644         if (var->linkage != BTF_VAR_STATIC &&
4645             var->linkage != BTF_VAR_GLOBAL_ALLOCATED) {
4646                 btf_verifier_log_type(env, t, "Linkage not supported");
4647                 return -EINVAL;
4648         }
4649
4650         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4651
4652         return meta_needed;
4653 }
4654
4655 static void btf_var_log(struct btf_verifier_env *env, const struct btf_type *t)
4656 {
4657         const struct btf_var *var = btf_type_var(t);
4658
4659         btf_verifier_log(env, "type_id=%u linkage=%u", t->type, var->linkage);
4660 }
4661
4662 static const struct btf_kind_operations var_ops = {
4663         .check_meta             = btf_var_check_meta,
4664         .resolve                = btf_var_resolve,
4665         .check_member           = btf_df_check_member,
4666         .check_kflag_member     = btf_df_check_kflag_member,
4667         .log_details            = btf_var_log,
4668         .show                   = btf_var_show,
4669 };
4670
4671 static s32 btf_datasec_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4672                                   const struct btf_type *t,
4673                                   u32 meta_left)
4674 {
4675         const struct btf_var_secinfo *vsi;
4676         u64 last_vsi_end_off = 0, sum = 0;
4677         u32 i, meta_needed;
4678
4679         meta_needed = btf_type_vlen(t) * sizeof(*vsi);
4680         if (meta_left < meta_needed) {
4681                 btf_verifier_log_basic(env, t,
4682                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
4683                                        meta_left, meta_needed);
4684                 return -EINVAL;
4685         }
4686
4687         if (!t->size) {
4688                 btf_verifier_log_type(env, t, "size == 0");
4689                 return -EINVAL;
4690         }
4691
4692         if (btf_type_kflag(t)) {
4693                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
4694                 return -EINVAL;
4695         }
4696
4697         if (!t->name_off ||
4698             !btf_name_valid_section(env->btf, t->name_off)) {
4699                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid name");
4700                 return -EINVAL;
4701         }
4702
4703         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4704
4705         for_each_vsi(i, t, vsi) {
4706                 /* A var cannot be in type void */
4707                 if (!vsi->type || !BTF_TYPE_ID_VALID(vsi->type)) {
4708                         btf_verifier_log_vsi(env, t, vsi,
4709                                              "Invalid type_id");
4710                         return -EINVAL;
4711                 }
4712
4713                 if (vsi->offset < last_vsi_end_off || vsi->offset >= t->size) {
4714                         btf_verifier_log_vsi(env, t, vsi,
4715                                              "Invalid offset");
4716                         return -EINVAL;
4717                 }
4718
4719                 if (!vsi->size || vsi->size > t->size) {
4720                         btf_verifier_log_vsi(env, t, vsi,
4721                                              "Invalid size");
4722                         return -EINVAL;
4723                 }
4724
4725                 last_vsi_end_off = vsi->offset + vsi->size;
4726                 if (last_vsi_end_off > t->size) {
4727                         btf_verifier_log_vsi(env, t, vsi,
4728                                              "Invalid offset+size");
4729                         return -EINVAL;
4730                 }
4731
4732                 btf_verifier_log_vsi(env, t, vsi, NULL);
4733                 sum += vsi->size;
4734         }
4735
4736         if (t->size < sum) {
4737                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info size");
4738                 return -EINVAL;
4739         }
4740
4741         return meta_needed;
4742 }
4743
4744 static int btf_datasec_resolve(struct btf_verifier_env *env,
4745                                const struct resolve_vertex *v)
4746 {
4747         const struct btf_var_secinfo *vsi;
4748         struct btf *btf = env->btf;
4749         u16 i;
4750
4751         env->resolve_mode = RESOLVE_TBD;
4752         for_each_vsi_from(i, v->next_member, v->t, vsi) {
4753                 u32 var_type_id = vsi->type, type_id, type_size = 0;
4754                 const struct btf_type *var_type = btf_type_by_id(env->btf,
4755                                                                  var_type_id);
4756                 if (!var_type || !btf_type_is_var(var_type)) {
4757                         btf_verifier_log_vsi(env, v->t, vsi,
4758                                              "Not a VAR kind member");
4759                         return -EINVAL;
4760                 }
4761
4762                 if (!env_type_is_resolve_sink(env, var_type) &&
4763                     !env_type_is_resolved(env, var_type_id)) {
4764                         env_stack_set_next_member(env, i + 1);
4765                         return env_stack_push(env, var_type, var_type_id);
4766                 }
4767
4768                 type_id = var_type->type;
4769                 if (!btf_type_id_size(btf, &type_id, &type_size)) {
4770                         btf_verifier_log_vsi(env, v->t, vsi, "Invalid type");
4771                         return -EINVAL;
4772                 }
4773
4774                 if (vsi->size < type_size) {
4775                         btf_verifier_log_vsi(env, v->t, vsi, "Invalid size");
4776                         return -EINVAL;
4777                 }
4778         }
4779
4780         env_stack_pop_resolved(env, 0, 0);
4781         return 0;
4782 }
4783
4784 static void btf_datasec_log(struct btf_verifier_env *env,
4785                             const struct btf_type *t)
4786 {
4787         btf_verifier_log(env, "size=%u vlen=%u", t->size, btf_type_vlen(t));
4788 }
4789
4790 static void btf_datasec_show(const struct btf *btf,
4791                              const struct btf_type *t, u32 type_id,
4792                              void *data, u8 bits_offset,
4793                              struct btf_show *show)
4794 {
4795         const struct btf_var_secinfo *vsi;
4796         const struct btf_type *var;
4797         u32 i;
4798
4799         if (!btf_show_start_type(show, t, type_id, data))
4800                 return;
4801
4802         btf_show_type_value(show, "section (\"%s\") = {",
4803                             __btf_name_by_offset(btf, t->name_off));
4804         for_each_vsi(i, t, vsi) {
4805                 var = btf_type_by_id(btf, vsi->type);
4806                 if (i)
4807                         btf_show(show, ",");
4808                 btf_type_ops(var)->show(btf, var, vsi->type,
4809                                         data + vsi->offset, bits_offset, show);
4810         }
4811         btf_show_end_type(show);
4812 }
4813
4814 static const struct btf_kind_operations datasec_ops = {
4815         .check_meta             = btf_datasec_check_meta,
4816         .resolve                = btf_datasec_resolve,
4817         .check_member           = btf_df_check_member,
4818         .check_kflag_member     = btf_df_check_kflag_member,
4819         .log_details            = btf_datasec_log,
4820         .show                   = btf_datasec_show,
4821 };
4822
4823 static s32 btf_float_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4824                                 const struct btf_type *t,
4825                                 u32 meta_left)
4826 {
4827         if (btf_type_vlen(t)) {
4828                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
4829                 return -EINVAL;
4830         }
4831
4832         if (btf_type_kflag(t)) {
4833                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
4834                 return -EINVAL;
4835         }
4836
4837         if (t->size != 2 && t->size != 4 && t->size != 8 && t->size != 12 &&
4838             t->size != 16) {
4839                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid type_size");
4840                 return -EINVAL;
4841         }
4842
4843         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4844
4845         return 0;
4846 }
4847
4848 static int btf_float_check_member(struct btf_verifier_env *env,
4849                                   const struct btf_type *struct_type,
4850                                   const struct btf_member *member,
4851                                   const struct btf_type *member_type)
4852 {
4853         u64 start_offset_bytes;
4854         u64 end_offset_bytes;
4855         u64 misalign_bits;
4856         u64 align_bytes;
4857         u64 align_bits;
4858
4859         /* Different architectures have different alignment requirements, so
4860          * here we check only for the reasonable minimum. This way we ensure
4861          * that types after CO-RE can pass the kernel BTF verifier.
4862          */
4863         align_bytes = min_t(u64, sizeof(void *), member_type->size);
4864         align_bits = align_bytes * BITS_PER_BYTE;
4865         div64_u64_rem(member->offset, align_bits, &misalign_bits);
4866         if (misalign_bits) {
4867                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4868                                         "Member is not properly aligned");
4869                 return -EINVAL;
4870         }
4871
4872         start_offset_bytes = member->offset / BITS_PER_BYTE;
4873         end_offset_bytes = start_offset_bytes + member_type->size;
4874         if (end_offset_bytes > struct_type->size) {
4875                 btf_verifier_log_member(env, struct_type, member,
4876                                         "Member exceeds struct_size");
4877                 return -EINVAL;
4878         }
4879
4880         return 0;
4881 }
4882
4883 static void btf_float_log(struct btf_verifier_env *env,
4884                           const struct btf_type *t)
4885 {
4886         btf_verifier_log(env, "size=%u", t->size);
4887 }
4888
4889 static const struct btf_kind_operations float_ops = {
4890         .check_meta = btf_float_check_meta,
4891         .resolve = btf_df_resolve,
4892         .check_member = btf_float_check_member,
4893         .check_kflag_member = btf_generic_check_kflag_member,
4894         .log_details = btf_float_log,
4895         .show = btf_df_show,
4896 };
4897
4898 static s32 btf_decl_tag_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
4899                               const struct btf_type *t,
4900                               u32 meta_left)
4901 {
4902         const struct btf_decl_tag *tag;
4903         u32 meta_needed = sizeof(*tag);
4904         s32 component_idx;
4905         const char *value;
4906
4907         if (meta_left < meta_needed) {
4908                 btf_verifier_log_basic(env, t,
4909                                        "meta_left:%u meta_needed:%u",
4910                                        meta_left, meta_needed);
4911                 return -EINVAL;
4912         }
4913
4914         value = btf_name_by_offset(env->btf, t->name_off);
4915         if (!value || !value[0]) {
4916                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid value");
4917                 return -EINVAL;
4918         }
4919
4920         if (btf_type_vlen(t)) {
4921                 btf_verifier_log_type(env, t, "vlen != 0");
4922                 return -EINVAL;
4923         }
4924
4925         if (btf_type_kflag(t)) {
4926                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid btf_info kind_flag");
4927                 return -EINVAL;
4928         }
4929
4930         component_idx = btf_type_decl_tag(t)->component_idx;
4931         if (component_idx < -1) {
4932                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid component_idx");
4933                 return -EINVAL;
4934         }
4935
4936         btf_verifier_log_type(env, t, NULL);
4937
4938         return meta_needed;
4939 }
4940
4941 static int btf_decl_tag_resolve(struct btf_verifier_env *env,
4942                            const struct resolve_vertex *v)
4943 {
4944         const struct btf_type *next_type;
4945         const struct btf_type *t = v->t;
4946         u32 next_type_id = t->type;
4947         struct btf *btf = env->btf;
4948         s32 component_idx;
4949         u32 vlen;
4950
4951         next_type = btf_type_by_id(btf, next_type_id);
4952         if (!next_type || !btf_type_is_decl_tag_target(next_type)) {
4953                 btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid type_id");
4954                 return -EINVAL;
4955         }
4956
4957         if (!env_type_is_resolve_sink(env, next_type) &&
4958             !env_type_is_resolved(env, next_type_id))
4959                 return env_stack_push(env, next_type, next_type_id);
4960
4961         component_idx = btf_type_decl_tag(t)->component_idx;
4962         if (component_idx != -1) {
4963                 if (btf_type_is_var(next_type) || btf_type_is_typedef(next_type)) {
4964                         btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid component_idx");
4965                         return -EINVAL;
4966                 }
4967
4968                 if (btf_type_is_struct(next_type)) {
4969                         vlen = btf_type_vlen(next_type);
4970                 } else {
4971                         /* next_type should be a function */
4972                         next_type = btf_type_by_id(btf, next_type->type);
4973                         vlen = btf_type_vlen(next_type);
4974                 }
4975
4976                 if ((u32)component_idx >= vlen) {
4977                         btf_verifier_log_type(env, v->t, "Invalid component_idx");
4978                         return -EINVAL;
4979                 }
4980         }
4981
4982         env_stack_pop_resolved(env, next_type_id, 0);
4983
4984         return 0;
4985 }
4986
4987 static void btf_decl_tag_log(struct btf_verifier_env *env, const struct btf_type *t)
4988 {
4989         btf_verifier_log(env, "type=%u component_idx=%d", t->type,
4990                          btf_type_decl_tag(t)->component_idx);
4991 }
4992
4993 static const struct btf_kind_operations decl_tag_ops = {
4994         .check_meta = btf_decl_tag_check_meta,
4995         .resolve = btf_decl_tag_resolve,
4996         .check_member = btf_df_check_member,
4997         .check_kflag_member = btf_df_check_kflag_member,
4998         .log_details = btf_decl_tag_log,
4999         .show = btf_df_show,
5000 };
5001
5002 static int btf_func_proto_check(struct btf_verifier_env *env,
5003                                 const struct btf_type *t)
5004 {
5005         const struct btf_type *ret_type;
5006         const struct btf_param *args;
5007         const struct btf *btf;
5008         u16 nr_args, i;
5009         int err;
5010
5011         btf = env->btf;
5012         args = (const struct btf_param *)(t + 1);
5013         nr_args = btf_type_vlen(t);
5014
5015         /* Check func return type which could be "void" (t->type == 0) */
5016         if (t->type) {
5017                 u32 ret_type_id = t->type;
5018
5019                 ret_type = btf_type_by_id(btf, ret_type_id);
5020                 if (!ret_type) {
5021                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid return type");
5022                         return -EINVAL;
5023                 }
5024
5025                 if (btf_type_is_resolve_source_only(ret_type)) {
5026                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid return type");
5027                         return -EINVAL;
5028                 }
5029
5030                 if (btf_type_needs_resolve(ret_type) &&
5031                     !env_type_is_resolved(env, ret_type_id)) {
5032                         err = btf_resolve(env, ret_type, ret_type_id);
5033                         if (err)
5034                                 return err;
5035                 }
5036
5037                 /* Ensure the return type is a type that has a size */
5038                 if (!btf_type_id_size(btf, &ret_type_id, NULL)) {
5039                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid return type");
5040                         return -EINVAL;
5041                 }
5042         }
5043
5044         if (!nr_args)
5045                 return 0;
5046
5047         /* Last func arg type_id could be 0 if it is a vararg */
5048         if (!args[nr_args - 1].type) {
5049                 if (args[nr_args - 1].name_off) {
5050                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid arg#%u",
5051                                               nr_args);
5052                         return -EINVAL;
5053                 }
5054                 nr_args--;
5055         }
5056
5057         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
5058                 const struct btf_type *arg_type;
5059                 u32 arg_type_id;
5060
5061                 arg_type_id = args[i].type;
5062                 arg_type = btf_type_by_id(btf, arg_type_id);
5063                 if (!arg_type) {
5064                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid arg#%u", i + 1);
5065                         return -EINVAL;
5066                 }
5067
5068                 if (btf_type_is_resolve_source_only(arg_type)) {
5069                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid arg#%u", i + 1);
5070                         return -EINVAL;
5071                 }
5072
5073                 if (args[i].name_off &&
5074                     (!btf_name_offset_valid(btf, args[i].name_off) ||
5075                      !btf_name_valid_identifier(btf, args[i].name_off))) {
5076                         btf_verifier_log_type(env, t,
5077                                               "Invalid arg#%u", i + 1);
5078                         return -EINVAL;
5079                 }
5080
5081                 if (btf_type_needs_resolve(arg_type) &&
5082                     !env_type_is_resolved(env, arg_type_id)) {
5083                         err = btf_resolve(env, arg_type, arg_type_id);
5084                         if (err)
5085                                 return err;
5086                 }
5087
5088                 if (!btf_type_id_size(btf, &arg_type_id, NULL)) {
5089                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid arg#%u", i + 1);
5090                         return -EINVAL;
5091                 }
5092         }
5093
5094         return 0;
5095 }
5096
5097 static int btf_func_check(struct btf_verifier_env *env,
5098                           const struct btf_type *t)
5099 {
5100         const struct btf_type *proto_type;
5101         const struct btf_param *args;
5102         const struct btf *btf;
5103         u16 nr_args, i;
5104
5105         btf = env->btf;
5106         proto_type = btf_type_by_id(btf, t->type);
5107
5108         if (!proto_type || !btf_type_is_func_proto(proto_type)) {
5109                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid type_id");
5110                 return -EINVAL;
5111         }
5112
5113         args = (const struct btf_param *)(proto_type + 1);
5114         nr_args = btf_type_vlen(proto_type);
5115         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
5116                 if (!args[i].name_off && args[i].type) {
5117                         btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid arg#%u", i + 1);
5118                         return -EINVAL;
5119                 }
5120         }
5121
5122         return 0;
5123 }
5124
5125 static const struct btf_kind_operations * const kind_ops[NR_BTF_KINDS] = {
5126         [BTF_KIND_INT] = &int_ops,
5127         [BTF_KIND_PTR] = &ptr_ops,
5128         [BTF_KIND_ARRAY] = &array_ops,
5129         [BTF_KIND_STRUCT] = &struct_ops,
5130         [BTF_KIND_UNION] = &struct_ops,
5131         [BTF_KIND_ENUM] = &enum_ops,
5132         [BTF_KIND_FWD] = &fwd_ops,
5133         [BTF_KIND_TYPEDEF] = &modifier_ops,
5134         [BTF_KIND_VOLATILE] = &modifier_ops,
5135         [BTF_KIND_CONST] = &modifier_ops,
5136         [BTF_KIND_RESTRICT] = &modifier_ops,
5137         [BTF_KIND_FUNC] = &func_ops,
5138         [BTF_KIND_FUNC_PROTO] = &func_proto_ops,
5139         [BTF_KIND_VAR] = &var_ops,
5140         [BTF_KIND_DATASEC] = &datasec_ops,
5141         [BTF_KIND_FLOAT] = &float_ops,
5142         [BTF_KIND_DECL_TAG] = &decl_tag_ops,
5143         [BTF_KIND_TYPE_TAG] = &modifier_ops,
5144         [BTF_KIND_ENUM64] = &enum64_ops,
5145 };
5146
5147 static s32 btf_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
5148                           const struct btf_type *t,
5149                           u32 meta_left)
5150 {
5151         u32 saved_meta_left = meta_left;
5152         s32 var_meta_size;
5153
5154         if (meta_left < sizeof(*t)) {
5155                 btf_verifier_log(env, "[%u] meta_left:%u meta_needed:%zu",
5156                                  env->log_type_id, meta_left, sizeof(*t));
5157                 return -EINVAL;
5158         }
5159         meta_left -= sizeof(*t);
5160
5161         if (t->info & ~BTF_INFO_MASK) {
5162                 btf_verifier_log(env, "[%u] Invalid btf_info:%x",
5163                                  env->log_type_id, t->info);
5164                 return -EINVAL;
5165         }
5166
5167         if (BTF_INFO_KIND(t->info) > BTF_KIND_MAX ||
5168             BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_UNKN) {
5169                 btf_verifier_log(env, "[%u] Invalid kind:%u",
5170                                  env->log_type_id, BTF_INFO_KIND(t->info));
5171                 return -EINVAL;
5172         }
5173
5174         if (!btf_name_offset_valid(env->btf, t->name_off)) {
5175                 btf_verifier_log(env, "[%u] Invalid name_offset:%u",
5176                                  env->log_type_id, t->name_off);
5177                 return -EINVAL;
5178         }
5179
5180         var_meta_size = btf_type_ops(t)->check_meta(env, t, meta_left);
5181         if (var_meta_size < 0)
5182                 return var_meta_size;
5183
5184         meta_left -= var_meta_size;
5185
5186         return saved_meta_left - meta_left;
5187 }
5188
5189 static int btf_check_all_metas(struct btf_verifier_env *env)
5190 {
5191         struct btf *btf = env->btf;
5192         struct btf_header *hdr;
5193         void *cur, *end;
5194
5195         hdr = &btf->hdr;
5196         cur = btf->nohdr_data + hdr->type_off;
5197         end = cur + hdr->type_len;
5198
5199         env->log_type_id = btf->base_btf ? btf->start_id : 1;
5200         while (cur < end) {
5201                 struct btf_type *t = cur;
5202                 s32 meta_size;
5203
5204                 meta_size = btf_check_meta(env, t, end - cur);
5205                 if (meta_size < 0)
5206                         return meta_size;
5207
5208                 btf_add_type(env, t);
5209                 cur += meta_size;
5210                 env->log_type_id++;
5211         }
5212
5213         return 0;
5214 }
5215
5216 static bool btf_resolve_valid(struct btf_verifier_env *env,
5217                               const struct btf_type *t,
5218                               u32 type_id)
5219 {
5220         struct btf *btf = env->btf;
5221
5222         if (!env_type_is_resolved(env, type_id))
5223                 return false;
5224
5225         if (btf_type_is_struct(t) || btf_type_is_datasec(t))
5226                 return !btf_resolved_type_id(btf, type_id) &&
5227                        !btf_resolved_type_size(btf, type_id);
5228
5229         if (btf_type_is_decl_tag(t) || btf_type_is_func(t))
5230                 return btf_resolved_type_id(btf, type_id) &&
5231                        !btf_resolved_type_size(btf, type_id);
5232
5233         if (btf_type_is_modifier(t) || btf_type_is_ptr(t) ||
5234             btf_type_is_var(t)) {
5235                 t = btf_type_id_resolve(btf, &type_id);
5236                 return t &&
5237                        !btf_type_is_modifier(t) &&
5238                        !btf_type_is_var(t) &&
5239                        !btf_type_is_datasec(t);
5240         }
5241
5242         if (btf_type_is_array(t)) {
5243                 const struct btf_array *array = btf_type_array(t);
5244                 const struct btf_type *elem_type;
5245                 u32 elem_type_id = array->type;
5246                 u32 elem_size;
5247
5248                 elem_type = btf_type_id_size(btf, &elem_type_id, &elem_size);
5249                 return elem_type && !btf_type_is_modifier(elem_type) &&
5250                         (array->nelems * elem_size ==
5251                          btf_resolved_type_size(btf, type_id));
5252         }
5253
5254         return false;
5255 }
5256
5257 static int btf_resolve(struct btf_verifier_env *env,
5258                        const struct btf_type *t, u32 type_id)
5259 {
5260         u32 save_log_type_id = env->log_type_id;
5261         const struct resolve_vertex *v;
5262         int err = 0;
5263
5264         env->resolve_mode = RESOLVE_TBD;
5265         env_stack_push(env, t, type_id);
5266         while (!err && (v = env_stack_peak(env))) {
5267                 env->log_type_id = v->type_id;
5268                 err = btf_type_ops(v->t)->resolve(env, v);
5269         }
5270
5271         env->log_type_id = type_id;
5272         if (err == -E2BIG) {
5273                 btf_verifier_log_type(env, t,
5274                                       "Exceeded max resolving depth:%u",
5275                                       MAX_RESOLVE_DEPTH);
5276         } else if (err == -EEXIST) {
5277                 btf_verifier_log_type(env, t, "Loop detected");
5278         }
5279
5280         /* Final sanity check */
5281         if (!err && !btf_resolve_valid(env, t, type_id)) {
5282                 btf_verifier_log_type(env, t, "Invalid resolve state");
5283                 err = -EINVAL;
5284         }
5285
5286         env->log_type_id = save_log_type_id;
5287         return err;
5288 }
5289
5290 static int btf_check_all_types(struct btf_verifier_env *env)
5291 {
5292         struct btf *btf = env->btf;
5293         const struct btf_type *t;
5294         u32 type_id, i;
5295         int err;
5296
5297         err = env_resolve_init(env);
5298         if (err)
5299                 return err;
5300
5301         env->phase++;
5302         for (i = btf->base_btf ? 0 : 1; i < btf->nr_types; i++) {
5303                 type_id = btf->start_id + i;
5304                 t = btf_type_by_id(btf, type_id);
5305
5306                 env->log_type_id = type_id;
5307                 if (btf_type_needs_resolve(t) &&
5308                     !env_type_is_resolved(env, type_id)) {
5309                         err = btf_resolve(env, t, type_id);
5310                         if (err)
5311                                 return err;
5312                 }
5313
5314                 if (btf_type_is_func_proto(t)) {
5315                         err = btf_func_proto_check(env, t);
5316                         if (err)
5317                                 return err;
5318                 }
5319         }
5320
5321         return 0;
5322 }
5323
5324 static int btf_parse_type_sec(struct btf_verifier_env *env)
5325 {
5326         const struct btf_header *hdr = &env->btf->hdr;
5327         int err;
5328
5329         /* Type section must align to 4 bytes */
5330         if (hdr->type_off & (sizeof(u32) - 1)) {
5331                 btf_verifier_log(env, "Unaligned type_off");
5332                 return -EINVAL;
5333         }
5334
5335         if (!env->btf->base_btf && !hdr->type_len) {
5336                 btf_verifier_log(env, "No type found");
5337                 return -EINVAL;
5338         }
5339
5340         err = btf_check_all_metas(env);
5341         if (err)
5342                 return err;
5343
5344         return btf_check_all_types(env);
5345 }
5346
5347 static int btf_parse_str_sec(struct btf_verifier_env *env)
5348 {
5349         const struct btf_header *hdr;
5350         struct btf *btf = env->btf;
5351         const char *start, *end;
5352
5353         hdr = &btf->hdr;
5354         start = btf->nohdr_data + hdr->str_off;
5355         end = start + hdr->str_len;
5356
5357         if (end != btf->data + btf->data_size) {
5358                 btf_verifier_log(env, "String section is not at the end");
5359                 return -EINVAL;
5360         }
5361
5362         btf->strings = start;
5363
5364         if (btf->base_btf && !hdr->str_len)
5365                 return 0;
5366         if (!hdr->str_len || hdr->str_len - 1 > BTF_MAX_NAME_OFFSET || end[-1]) {
5367                 btf_verifier_log(env, "Invalid string section");
5368                 return -EINVAL;
5369         }
5370         if (!btf->base_btf && start[0]) {
5371                 btf_verifier_log(env, "Invalid string section");
5372                 return -EINVAL;
5373         }
5374
5375         return 0;
5376 }
5377
5378 static const size_t btf_sec_info_offset[] = {
5379         offsetof(struct btf_header, type_off),
5380         offsetof(struct btf_header, str_off),
5381 };
5382
5383 static int btf_sec_info_cmp(const void *a, const void *b)
5384 {
5385         const struct btf_sec_info *x = a;
5386         const struct btf_sec_info *y = b;
5387
5388         return (int)(x->off - y->off) ? : (int)(x->len - y->len);
5389 }
5390
5391 static int btf_check_sec_info(struct btf_verifier_env *env,
5392                               u32 btf_data_size)
5393 {
5394         struct btf_sec_info secs[ARRAY_SIZE(btf_sec_info_offset)];
5395         u32 total, expected_total, i;
5396         const struct btf_header *hdr;
5397         const struct btf *btf;
5398
5399         btf = env->btf;
5400         hdr = &btf->hdr;
5401
5402         /* Populate the secs from hdr */
5403         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(btf_sec_info_offset); i++)
5404                 secs[i] = *(struct btf_sec_info *)((void *)hdr +
5405                                                    btf_sec_info_offset[i]);
5406
5407         sort(secs, ARRAY_SIZE(btf_sec_info_offset),
5408              sizeof(struct btf_sec_info), btf_sec_info_cmp, NULL);
5409
5410         /* Check for gaps and overlap among sections */
5411         total = 0;
5412         expected_total = btf_data_size - hdr->hdr_len;
5413         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(btf_sec_info_offset); i++) {
5414                 if (expected_total < secs[i].off) {
5415                         btf_verifier_log(env, "Invalid section offset");
5416                         return -EINVAL;
5417                 }
5418                 if (total < secs[i].off) {
5419                         /* gap */
5420                         btf_verifier_log(env, "Unsupported section found");
5421                         return -EINVAL;
5422                 }
5423                 if (total > secs[i].off) {
5424                         btf_verifier_log(env, "Section overlap found");
5425                         return -EINVAL;
5426                 }
5427                 if (expected_total - total < secs[i].len) {
5428                         btf_verifier_log(env,
5429                                          "Total section length too long");
5430                         return -EINVAL;
5431                 }
5432                 total += secs[i].len;
5433         }
5434
5435         /* There is data other than hdr and known sections */
5436         if (expected_total != total) {
5437                 btf_verifier_log(env, "Unsupported section found");
5438                 return -EINVAL;
5439         }
5440
5441         return 0;
5442 }
5443
5444 static int btf_parse_hdr(struct btf_verifier_env *env)
5445 {
5446         u32 hdr_len, hdr_copy, btf_data_size;
5447         const struct btf_header *hdr;
5448         struct btf *btf;
5449
5450         btf = env->btf;
5451         btf_data_size = btf->data_size;
5452
5453         if (btf_data_size < offsetofend(struct btf_header, hdr_len)) {
5454                 btf_verifier_log(env, "hdr_len not found");
5455                 return -EINVAL;
5456         }
5457
5458         hdr = btf->data;
5459         hdr_len = hdr->hdr_len;
5460         if (btf_data_size < hdr_len) {
5461                 btf_verifier_log(env, "btf_header not found");
5462                 return -EINVAL;
5463         }
5464
5465         /* Ensure the unsupported header fields are zero */
5466         if (hdr_len > sizeof(btf->hdr)) {
5467                 u8 *expected_zero = btf->data + sizeof(btf->hdr);
5468                 u8 *end = btf->data + hdr_len;
5469
5470                 for (; expected_zero < end; expected_zero++) {
5471                         if (*expected_zero) {
5472                                 btf_verifier_log(env, "Unsupported btf_header");
5473                                 return -E2BIG;
5474                         }
5475                 }
5476         }
5477
5478         hdr_copy = min_t(u32, hdr_len, sizeof(btf->hdr));
5479         memcpy(&btf->hdr, btf->data, hdr_copy);
5480
5481         hdr = &btf->hdr;
5482
5483         btf_verifier_log_hdr(env, btf_data_size);
5484
5485         if (hdr->magic != BTF_MAGIC) {
5486                 btf_verifier_log(env, "Invalid magic");
5487                 return -EINVAL;
5488         }
5489
5490         if (hdr->version != BTF_VERSION) {
5491                 btf_verifier_log(env, "Unsupported version");
5492                 return -ENOTSUPP;
5493         }
5494
5495         if (hdr->flags) {
5496                 btf_verifier_log(env, "Unsupported flags");
5497                 return -ENOTSUPP;
5498         }
5499
5500         if (!btf->base_btf && btf_data_size == hdr->hdr_len) {
5501                 btf_verifier_log(env, "No data");
5502                 return -EINVAL;
5503         }
5504
5505         return btf_check_sec_info(env, btf_data_size);
5506 }
5507
5508 static const char *alloc_obj_fields[] = {
5509         "bpf_spin_lock",
5510         "bpf_list_head",
5511         "bpf_list_node",
5512         "bpf_rb_root",
5513         "bpf_rb_node",
5514         "bpf_refcount",
5515 };
5516
5517 static struct btf_struct_metas *
5518 btf_parse_struct_metas(struct bpf_verifier_log *log, struct btf *btf)
5519 {
5520         union {
5521                 struct btf_id_set set;
5522                 struct {
5523                         u32 _cnt;
5524                         u32 _ids[ARRAY_SIZE(alloc_obj_fields)];
5525                 } _arr;
5526         } aof;
5527         struct btf_struct_metas *tab = NULL;
5528         int i, n, id, ret;
5529
5530         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct btf_id_set, cnt) != 0);
5531         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct btf_id_set) != sizeof(u32));
5532
5533         memset(&aof, 0, sizeof(aof));
5534         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(alloc_obj_fields); i++) {
5535                 /* Try to find whether this special type exists in user BTF, and
5536                  * if so remember its ID so we can easily find it among members
5537                  * of structs that we iterate in the next loop.
5538                  */
5539                 id = btf_find_by_name_kind(btf, alloc_obj_fields[i], BTF_KIND_STRUCT);
5540                 if (id < 0)
5541                         continue;
5542                 aof.set.ids[aof.set.cnt++] = id;
5543         }
5544
5545         if (!aof.set.cnt)
5546                 return NULL;
5547         sort(&aof.set.ids, aof.set.cnt, sizeof(aof.set.ids[0]), btf_id_cmp_func, NULL);
5548
5549         n = btf_nr_types(btf);
5550         for (i = 1; i < n; i++) {
5551                 struct btf_struct_metas *new_tab;
5552                 const struct btf_member *member;
5553                 struct btf_struct_meta *type;
5554                 struct btf_record *record;
5555                 const struct btf_type *t;
5556                 int j, tab_cnt;
5557
5558                 t = btf_type_by_id(btf, i);
5559                 if (!t) {
5560                         ret = -EINVAL;
5561                         goto free;
5562                 }
5563                 if (!__btf_type_is_struct(t))
5564                         continue;
5565
5566                 cond_resched();
5567
5568                 for_each_member(j, t, member) {
5569                         if (btf_id_set_contains(&aof.set, member->type))
5570                                 goto parse;
5571                 }
5572                 continue;
5573         parse:
5574                 tab_cnt = tab ? tab->cnt : 0;
5575                 new_tab = krealloc(tab, offsetof(struct btf_struct_metas, types[tab_cnt + 1]),
5576                                    GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
5577                 if (!new_tab) {
5578                         ret = -ENOMEM;
5579                         goto free;
5580                 }
5581                 if (!tab)
5582                         new_tab->cnt = 0;
5583                 tab = new_tab;
5584
5585                 type = &tab->types[tab->cnt];
5586                 type->btf_id = i;
5587                 record = btf_parse_fields(btf, t, BPF_SPIN_LOCK | BPF_LIST_HEAD | BPF_LIST_NODE |
5588                                                   BPF_RB_ROOT | BPF_RB_NODE | BPF_REFCOUNT, t->size);
5589                 /* The record cannot be unset, treat it as an error if so */
5590                 if (IS_ERR_OR_NULL(record)) {
5591                         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(record) ?: -EFAULT;
5592                         goto free;
5593                 }
5594                 type->record = record;
5595                 tab->cnt++;
5596         }
5597         return tab;
5598 free:
5599         btf_struct_metas_free(tab);
5600         return ERR_PTR(ret);
5601 }
5602
5603 struct btf_struct_meta *btf_find_struct_meta(const struct btf *btf, u32 btf_id)
5604 {
5605         struct btf_struct_metas *tab;
5606
5607         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct btf_struct_meta, btf_id) != 0);
5608         tab = btf->struct_meta_tab;
5609         if (!tab)
5610                 return NULL;
5611         return bsearch(&btf_id, tab->types, tab->cnt, sizeof(tab->types[0]), btf_id_cmp_func);
5612 }
5613
5614 static int btf_check_type_tags(struct btf_verifier_env *env,
5615                                struct btf *btf, int start_id)
5616 {
5617         int i, n, good_id = start_id - 1;
5618         bool in_tags;
5619
5620         n = btf_nr_types(btf);
5621         for (i = start_id; i < n; i++) {
5622                 const struct btf_type *t;
5623                 int chain_limit = 32;
5624                 u32 cur_id = i;
5625
5626                 t = btf_type_by_id(btf, i);
5627                 if (!t)
5628                         return -EINVAL;
5629                 if (!btf_type_is_modifier(t))
5630                         continue;
5631
5632                 cond_resched();
5633
5634                 in_tags = btf_type_is_type_tag(t);
5635                 while (btf_type_is_modifier(t)) {
5636                         if (!chain_limit--) {
5637                                 btf_verifier_log(env, "Max chain length or cycle detected");
5638                                 return -ELOOP;
5639                         }
5640                         if (btf_type_is_type_tag(t)) {
5641                                 if (!in_tags) {
5642                                         btf_verifier_log(env, "Type tags don't precede modifiers");
5643                                         return -EINVAL;
5644                                 }
5645                         } else if (in_tags) {
5646                                 in_tags = false;
5647                         }
5648                         if (cur_id <= good_id)
5649                                 break;
5650                         /* Move to next type */
5651                         cur_id = t->type;
5652                         t = btf_type_by_id(btf, cur_id);
5653                         if (!t)
5654                                 return -EINVAL;
5655                 }
5656                 good_id = i;
5657         }
5658         return 0;
5659 }
5660
5661 static int finalize_log(struct bpf_verifier_log *log, bpfptr_t uattr, u32 uattr_size)
5662 {
5663         u32 log_true_size;
5664         int err;
5665
5666         err = bpf_vlog_finalize(log, &log_true_size);
5667
5668         if (uattr_size >= offsetofend(union bpf_attr, btf_log_true_size) &&
5669             copy_to_bpfptr_offset(uattr, offsetof(union bpf_attr, btf_log_true_size),
5670                                   &log_true_size, sizeof(log_true_size)))
5671                 err = -EFAULT;
5672
5673         return err;
5674 }
5675
5676 static struct btf *btf_parse(const union bpf_attr *attr, bpfptr_t uattr, u32 uattr_size)
5677 {
5678         bpfptr_t btf_data = make_bpfptr(attr->btf, uattr.is_kernel);
5679         char __user *log_ubuf = u64_to_user_ptr(attr->btf_log_buf);
5680         struct btf_struct_metas *struct_meta_tab;
5681         struct btf_verifier_env *env = NULL;
5682         struct btf *btf = NULL;
5683         u8 *data;
5684         int err, ret;
5685
5686         if (attr->btf_size > BTF_MAX_SIZE)
5687                 return ERR_PTR(-E2BIG);
5688
5689         env = kzalloc(sizeof(*env), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
5690         if (!env)
5691                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5692
5693         /* user could have requested verbose verifier output
5694          * and supplied buffer to store the verification trace
5695          */
5696         err = bpf_vlog_init(&env->log, attr->btf_log_level,
5697                             log_ubuf, attr->btf_log_size);
5698         if (err)
5699                 goto errout_free;
5700
5701         btf = kzalloc(sizeof(*btf), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
5702         if (!btf) {
5703                 err = -ENOMEM;
5704                 goto errout;
5705         }
5706         env->btf = btf;
5707
5708         data = kvmalloc(attr->btf_size, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
5709         if (!data) {
5710                 err = -ENOMEM;
5711                 goto errout;
5712         }
5713
5714         btf->data = data;
5715         btf->data_size = attr->btf_size;
5716
5717         if (copy_from_bpfptr(data, btf_data, attr->btf_size)) {
5718                 err = -EFAULT;
5719                 goto errout;
5720         }
5721
5722         err = btf_parse_hdr(env);
5723         if (err)
5724                 goto errout;
5725
5726         btf->nohdr_data = btf->data + btf->hdr.hdr_len;
5727
5728         err = btf_parse_str_sec(env);
5729         if (err)
5730                 goto errout;
5731
5732         err = btf_parse_type_sec(env);
5733         if (err)
5734                 goto errout;
5735
5736         err = btf_check_type_tags(env, btf, 1);
5737         if (err)
5738                 goto errout;
5739
5740         struct_meta_tab = btf_parse_struct_metas(&env->log, btf);
5741         if (IS_ERR(struct_meta_tab)) {
5742                 err = PTR_ERR(struct_meta_tab);
5743                 goto errout;
5744         }
5745         btf->struct_meta_tab = struct_meta_tab;
5746
5747         if (struct_meta_tab) {
5748                 int i;
5749
5750                 for (i = 0; i < struct_meta_tab->cnt; i++) {
5751                         err = btf_check_and_fixup_fields(btf, struct_meta_tab->types[i].record);
5752                         if (err < 0)
5753                                 goto errout_meta;
5754                 }
5755         }
5756
5757         err = finalize_log(&env->log, uattr, uattr_size);
5758         if (err)
5759                 goto errout_free;
5760
5761         btf_verifier_env_free(env);
5762         refcount_set(&btf->refcnt, 1);
5763         return btf;
5764
5765 errout_meta:
5766         btf_free_struct_meta_tab(btf);
5767 errout:
5768         /* overwrite err with -ENOSPC or -EFAULT */
5769         ret = finalize_log(&env->log, uattr, uattr_size);
5770         if (ret)
5771                 err = ret;
5772 errout_free:
5773         btf_verifier_env_free(env);
5774         if (btf)
5775                 btf_free(btf);
5776         return ERR_PTR(err);
5777 }
5778
5779 extern char __start_BTF[];
5780 extern char __stop_BTF[];
5781 extern struct btf *btf_vmlinux;
5782
5783 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops)
5784 #define BPF_LINK_TYPE(_id, _name)
5785 static union {
5786         struct bpf_ctx_convert {
5787 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name, prog_ctx_type, kern_ctx_type) \
5788         prog_ctx_type _id##_prog; \
5789         kern_ctx_type _id##_kern;
5790 #include <linux/bpf_types.h>
5791 #undef BPF_PROG_TYPE
5792         } *__t;
5793         /* 't' is written once under lock. Read many times. */
5794         const struct btf_type *t;
5795 } bpf_ctx_convert;
5796 enum {
5797 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name, prog_ctx_type, kern_ctx_type) \
5798         __ctx_convert##_id,
5799 #include <linux/bpf_types.h>
5800 #undef BPF_PROG_TYPE
5801         __ctx_convert_unused, /* to avoid empty enum in extreme .config */
5802 };
5803 static u8 bpf_ctx_convert_map[] = {
5804 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name, prog_ctx_type, kern_ctx_type) \
5805         [_id] = __ctx_convert##_id,
5806 #include <linux/bpf_types.h>
5807 #undef BPF_PROG_TYPE
5808         0, /* avoid empty array */
5809 };
5810 #undef BPF_MAP_TYPE
5811 #undef BPF_LINK_TYPE
5812
5813 static const struct btf_type *find_canonical_prog_ctx_type(enum bpf_prog_type prog_type)
5814 {
5815         const struct btf_type *conv_struct;
5816         const struct btf_member *ctx_type;
5817
5818         conv_struct = bpf_ctx_convert.t;
5819         if (!conv_struct)
5820                 return NULL;
5821         /* prog_type is valid bpf program type. No need for bounds check. */
5822         ctx_type = btf_type_member(conv_struct) + bpf_ctx_convert_map[prog_type] * 2;
5823         /* ctx_type is a pointer to prog_ctx_type in vmlinux.
5824          * Like 'struct __sk_buff'
5825          */
5826         return btf_type_by_id(btf_vmlinux, ctx_type->type);
5827 }
5828
5829 static int find_kern_ctx_type_id(enum bpf_prog_type prog_type)
5830 {
5831         const struct btf_type *conv_struct;
5832         const struct btf_member *ctx_type;
5833
5834         conv_struct = bpf_ctx_convert.t;
5835         if (!conv_struct)
5836                 return -EFAULT;
5837         /* prog_type is valid bpf program type. No need for bounds check. */
5838         ctx_type = btf_type_member(conv_struct) + bpf_ctx_convert_map[prog_type] * 2 + 1;
5839         /* ctx_type is a pointer to prog_ctx_type in vmlinux.
5840          * Like 'struct sk_buff'
5841          */
5842         return ctx_type->type;
5843 }
5844
5845 bool btf_is_projection_of(const char *pname, const char *tname)
5846 {
5847         if (strcmp(pname, "__sk_buff") == 0 && strcmp(tname, "sk_buff") == 0)
5848                 return true;
5849         if (strcmp(pname, "xdp_md") == 0 && strcmp(tname, "xdp_buff") == 0)
5850                 return true;
5851         return false;
5852 }
5853
5854 bool btf_is_prog_ctx_type(struct bpf_verifier_log *log, const struct btf *btf,
5855                           const struct btf_type *t, enum bpf_prog_type prog_type,
5856                           int arg)
5857 {
5858         const struct btf_type *ctx_type;
5859         const char *tname, *ctx_tname;
5860
5861         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
5862
5863         /* KPROBE programs allow bpf_user_pt_regs_t typedef, which we need to
5864          * check before we skip all the typedef below.
5865          */
5866         if (prog_type == BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
5867                 while (btf_type_is_modifier(t) && !btf_type_is_typedef(t))
5868                         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
5869
5870                 if (btf_type_is_typedef(t)) {
5871                         tname = btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
5872                         if (tname && strcmp(tname, "bpf_user_pt_regs_t") == 0)
5873                                 return true;
5874                 }
5875         }
5876
5877         while (btf_type_is_modifier(t))
5878                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
5879         if (!btf_type_is_struct(t)) {
5880                 /* Only pointer to struct is supported for now.
5881                  * That means that BPF_PROG_TYPE_TRACEPOINT with BTF
5882                  * is not supported yet.
5883                  * BPF_PROG_TYPE_RAW_TRACEPOINT is fine.
5884                  */
5885                 return false;
5886         }
5887         tname = btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
5888         if (!tname) {
5889                 bpf_log(log, "arg#%d struct doesn't have a name\n", arg);
5890                 return false;
5891         }
5892
5893         ctx_type = find_canonical_prog_ctx_type(prog_type);
5894         if (!ctx_type) {
5895                 bpf_log(log, "btf_vmlinux is malformed\n");
5896                 /* should not happen */
5897                 return false;
5898         }
5899 again:
5900         ctx_tname = btf_name_by_offset(btf_vmlinux, ctx_type->name_off);
5901         if (!ctx_tname) {
5902                 /* should not happen */
5903                 bpf_log(log, "Please fix kernel include/linux/bpf_types.h\n");
5904                 return false;
5905         }
5906         /* program types without named context types work only with arg:ctx tag */
5907         if (ctx_tname[0] == '\0')
5908                 return false;
5909         /* only compare that prog's ctx type name is the same as
5910          * kernel expects. No need to compare field by field.
5911          * It's ok for bpf prog to do:
5912          * struct __sk_buff {};
5913          * int socket_filter_bpf_prog(struct __sk_buff *skb)
5914          * { // no fields of skb are ever used }
5915          */
5916         if (btf_is_projection_of(ctx_tname, tname))
5917                 return true;
5918         if (strcmp(ctx_tname, tname)) {
5919                 /* bpf_user_pt_regs_t is a typedef, so resolve it to
5920                  * underlying struct and check name again
5921                  */
5922                 if (!btf_type_is_modifier(ctx_type))
5923                         return false;
5924                 while (btf_type_is_modifier(ctx_type))
5925                         ctx_type = btf_type_by_id(btf_vmlinux, ctx_type->type);
5926                 goto again;
5927         }
5928         return true;
5929 }
5930
5931 /* forward declarations for arch-specific underlying types of
5932  * bpf_user_pt_regs_t; this avoids the need for arch-specific #ifdef
5933  * compilation guards below for BPF_PROG_TYPE_PERF_EVENT checks, but still
5934  * works correctly with __builtin_types_compatible_p() on respective
5935  * architectures
5936  */
5937 struct user_regs_struct;
5938 struct user_pt_regs;
5939
5940 static int btf_validate_prog_ctx_type(struct bpf_verifier_log *log, const struct btf *btf,
5941                                       const struct btf_type *t, int arg,
5942                                       enum bpf_prog_type prog_type,
5943                                       enum bpf_attach_type attach_type)
5944 {
5945         const struct btf_type *ctx_type;
5946         const char *tname, *ctx_tname;
5947
5948         if (!btf_is_ptr(t)) {
5949                 bpf_log(log, "arg#%d type isn't a pointer\n", arg);
5950                 return -EINVAL;
5951         }
5952         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
5953
5954         /* KPROBE and PERF_EVENT programs allow bpf_user_pt_regs_t typedef */
5955         if (prog_type == BPF_PROG_TYPE_KPROBE || prog_type == BPF_PROG_TYPE_PERF_EVENT) {
5956                 while (btf_type_is_modifier(t) && !btf_type_is_typedef(t))
5957                         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
5958
5959                 if (btf_type_is_typedef(t)) {
5960                         tname = btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
5961                         if (tname && strcmp(tname, "bpf_user_pt_regs_t") == 0)
5962                                 return 0;
5963                 }
5964         }
5965
5966         /* all other program types don't use typedefs for context type */
5967         while (btf_type_is_modifier(t))
5968                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
5969
5970         /* `void *ctx __arg_ctx` is always valid */
5971         if (btf_type_is_void(t))
5972                 return 0;
5973
5974         tname = btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
5975         if (str_is_empty(tname)) {
5976                 bpf_log(log, "arg#%d type doesn't have a name\n", arg);
5977                 return -EINVAL;
5978         }
5979
5980         /* special cases */
5981         switch (prog_type) {
5982         case BPF_PROG_TYPE_KPROBE:
5983                 if (__btf_type_is_struct(t) && strcmp(tname, "pt_regs") == 0)
5984                         return 0;
5985                 break;
5986         case BPF_PROG_TYPE_PERF_EVENT:
5987                 if (__builtin_types_compatible_p(bpf_user_pt_regs_t, struct pt_regs) &&
5988                     __btf_type_is_struct(t) && strcmp(tname, "pt_regs") == 0)
5989                         return 0;
5990                 if (__builtin_types_compatible_p(bpf_user_pt_regs_t, struct user_pt_regs) &&
5991                     __btf_type_is_struct(t) && strcmp(tname, "user_pt_regs") == 0)
5992                         return 0;
5993                 if (__builtin_types_compatible_p(bpf_user_pt_regs_t, struct user_regs_struct) &&
5994                     __btf_type_is_struct(t) && strcmp(tname, "user_regs_struct") == 0)
5995                         return 0;
5996                 break;
5997         case BPF_PROG_TYPE_RAW_TRACEPOINT:
5998         case BPF_PROG_TYPE_RAW_TRACEPOINT_WRITABLE:
5999                 /* allow u64* as ctx */
6000                 if (btf_is_int(t) && t->size == 8)
6001                         return 0;
6002                 break;
6003         case BPF_PROG_TYPE_TRACING:
6004                 switch (attach_type) {
6005                 case BPF_TRACE_RAW_TP:
6006                         /* tp_btf program is TRACING, so need special case here */
6007                         if (__btf_type_is_struct(t) &&
6008                             strcmp(tname, "bpf_raw_tracepoint_args") == 0)
6009                                 return 0;
6010                         /* allow u64* as ctx */
6011                         if (btf_is_int(t) && t->size == 8)
6012                                 return 0;
6013                         break;
6014                 case BPF_TRACE_ITER:
6015                         /* allow struct bpf_iter__xxx types only */
6016                         if (__btf_type_is_struct(t) &&
6017                             strncmp(tname, "bpf_iter__", sizeof("bpf_iter__") - 1) == 0)
6018                                 return 0;
6019                         break;
6020                 case BPF_TRACE_FENTRY:
6021                 case BPF_TRACE_FEXIT:
6022                 case BPF_MODIFY_RETURN:
6023                         /* allow u64* as ctx */
6024                         if (btf_is_int(t) && t->size == 8)
6025                                 return 0;
6026                         break;
6027                 default:
6028                         break;
6029                 }
6030                 break;
6031         case BPF_PROG_TYPE_LSM:
6032         case BPF_PROG_TYPE_STRUCT_OPS:
6033                 /* allow u64* as ctx */
6034                 if (btf_is_int(t) && t->size == 8)
6035                         return 0;
6036                 break;
6037         case BPF_PROG_TYPE_TRACEPOINT:
6038         case BPF_PROG_TYPE_SYSCALL:
6039         case BPF_PROG_TYPE_EXT:
6040                 return 0; /* anything goes */
6041         default:
6042                 break;
6043         }
6044
6045         ctx_type = find_canonical_prog_ctx_type(prog_type);
6046         if (!ctx_type) {
6047                 /* should not happen */
6048                 bpf_log(log, "btf_vmlinux is malformed\n");
6049                 return -EINVAL;
6050         }
6051
6052         /* resolve typedefs and check that underlying structs are matching as well */
6053         while (btf_type_is_modifier(ctx_type))
6054                 ctx_type = btf_type_by_id(btf_vmlinux, ctx_type->type);
6055
6056         /* if program type doesn't have distinctly named struct type for
6057          * context, then __arg_ctx argument can only be `void *`, which we
6058          * already checked above
6059          */
6060         if (!__btf_type_is_struct(ctx_type)) {
6061                 bpf_log(log, "arg#%d should be void pointer\n", arg);
6062                 return -EINVAL;
6063         }
6064
6065         ctx_tname = btf_name_by_offset(btf_vmlinux, ctx_type->name_off);
6066         if (!__btf_type_is_struct(t) || strcmp(ctx_tname, tname) != 0) {
6067                 bpf_log(log, "arg#%d should be `struct %s *`\n", arg, ctx_tname);
6068                 return -EINVAL;
6069         }
6070
6071         return 0;
6072 }
6073
6074 static int btf_translate_to_vmlinux(struct bpf_verifier_log *log,
6075                                      struct btf *btf,
6076                                      const struct btf_type *t,
6077                                      enum bpf_prog_type prog_type,
6078                                      int arg)
6079 {
6080         if (!btf_is_prog_ctx_type(log, btf, t, prog_type, arg))
6081                 return -ENOENT;
6082         return find_kern_ctx_type_id(prog_type);
6083 }
6084
6085 int get_kern_ctx_btf_id(struct bpf_verifier_log *log, enum bpf_prog_type prog_type)
6086 {
6087         const struct btf_member *kctx_member;
6088         const struct btf_type *conv_struct;
6089         const struct btf_type *kctx_type;
6090         u32 kctx_type_id;
6091
6092         conv_struct = bpf_ctx_convert.t;
6093         /* get member for kernel ctx type */
6094         kctx_member = btf_type_member(conv_struct) + bpf_ctx_convert_map[prog_type] * 2 + 1;
6095         kctx_type_id = kctx_member->type;
6096         kctx_type = btf_type_by_id(btf_vmlinux, kctx_type_id);
6097         if (!btf_type_is_struct(kctx_type)) {
6098                 bpf_log(log, "kern ctx type id %u is not a struct\n", kctx_type_id);
6099                 return -EINVAL;
6100         }
6101
6102         return kctx_type_id;
6103 }
6104
6105 BTF_ID_LIST(bpf_ctx_convert_btf_id)
6106 BTF_ID(struct, bpf_ctx_convert)
6107
6108 static struct btf *btf_parse_base(struct btf_verifier_env *env, const char *name,
6109                                   void *data, unsigned int data_size)
6110 {
6111         struct btf *btf = NULL;
6112         int err;
6113
6114         if (!IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_INFO_BTF))
6115                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6116
6117         btf = kzalloc(sizeof(*btf), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6118         if (!btf) {
6119                 err = -ENOMEM;
6120                 goto errout;
6121         }
6122         env->btf = btf;
6123
6124         btf->data = data;
6125         btf->data_size = data_size;
6126         btf->kernel_btf = true;
6127         snprintf(btf->name, sizeof(btf->name), "%s", name);
6128
6129         err = btf_parse_hdr(env);
6130         if (err)
6131                 goto errout;
6132
6133         btf->nohdr_data = btf->data + btf->hdr.hdr_len;
6134
6135         err = btf_parse_str_sec(env);
6136         if (err)
6137                 goto errout;
6138
6139         err = btf_check_all_metas(env);
6140         if (err)
6141                 goto errout;
6142
6143         err = btf_check_type_tags(env, btf, 1);
6144         if (err)
6145                 goto errout;
6146
6147         refcount_set(&btf->refcnt, 1);
6148
6149         return btf;
6150
6151 errout:
6152         if (btf) {
6153                 kvfree(btf->types);
6154                 kfree(btf);
6155         }
6156         return ERR_PTR(err);
6157 }
6158
6159 struct btf *btf_parse_vmlinux(void)
6160 {
6161         struct btf_verifier_env *env = NULL;
6162         struct bpf_verifier_log *log;
6163         struct btf *btf;
6164         int err;
6165
6166         env = kzalloc(sizeof(*env), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6167         if (!env)
6168                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6169
6170         log = &env->log;
6171         log->level = BPF_LOG_KERNEL;
6172         btf = btf_parse_base(env, "vmlinux", __start_BTF, __stop_BTF - __start_BTF);
6173         if (IS_ERR(btf))
6174                 goto err_out;
6175
6176         /* btf_parse_vmlinux() runs under bpf_verifier_lock */
6177         bpf_ctx_convert.t = btf_type_by_id(btf, bpf_ctx_convert_btf_id[0]);
6178         err = btf_alloc_id(btf);
6179         if (err) {
6180                 btf_free(btf);
6181                 btf = ERR_PTR(err);
6182         }
6183 err_out:
6184         btf_verifier_env_free(env);
6185         return btf;
6186 }
6187
6188 /* If .BTF_ids section was created with distilled base BTF, both base and
6189  * split BTF ids will need to be mapped to actual base/split ids for
6190  * BTF now that it has been relocated.
6191  */
6192 static __u32 btf_relocate_id(const struct btf *btf, __u32 id)
6193 {
6194         if (!btf->base_btf || !btf->base_id_map)
6195                 return id;
6196         return btf->base_id_map[id];
6197 }
6198
6199 #ifdef CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES
6200
6201 static struct btf *btf_parse_module(const char *module_name, const void *data,
6202                                     unsigned int data_size, void *base_data,
6203                                     unsigned int base_data_size)
6204 {
6205         struct btf *btf = NULL, *vmlinux_btf, *base_btf = NULL;
6206         struct btf_verifier_env *env = NULL;
6207         struct bpf_verifier_log *log;
6208         int err = 0;
6209
6210         vmlinux_btf = bpf_get_btf_vmlinux();
6211         if (IS_ERR(vmlinux_btf))
6212                 return vmlinux_btf;
6213         if (!vmlinux_btf)
6214                 return ERR_PTR(-EINVAL);
6215
6216         env = kzalloc(sizeof(*env), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6217         if (!env)
6218                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6219
6220         log = &env->log;
6221         log->level = BPF_LOG_KERNEL;
6222
6223         if (base_data) {
6224                 base_btf = btf_parse_base(env, ".BTF.base", base_data, base_data_size);
6225                 if (IS_ERR(base_btf)) {
6226                         err = PTR_ERR(base_btf);
6227                         goto errout;
6228                 }
6229         } else {
6230                 base_btf = vmlinux_btf;
6231         }
6232
6233         btf = kzalloc(sizeof(*btf), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6234         if (!btf) {
6235                 err = -ENOMEM;
6236                 goto errout;
6237         }
6238         env->btf = btf;
6239
6240         btf->base_btf = base_btf;
6241         btf->start_id = base_btf->nr_types;
6242         btf->start_str_off = base_btf->hdr.str_len;
6243         btf->kernel_btf = true;
6244         snprintf(btf->name, sizeof(btf->name), "%s", module_name);
6245
6246         btf->data = kvmalloc(data_size, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6247         if (!btf->data) {
6248                 err = -ENOMEM;
6249                 goto errout;
6250         }
6251         memcpy(btf->data, data, data_size);
6252         btf->data_size = data_size;
6253
6254         err = btf_parse_hdr(env);
6255         if (err)
6256                 goto errout;
6257
6258         btf->nohdr_data = btf->data + btf->hdr.hdr_len;
6259
6260         err = btf_parse_str_sec(env);
6261         if (err)
6262                 goto errout;
6263
6264         err = btf_check_all_metas(env);
6265         if (err)
6266                 goto errout;
6267
6268         err = btf_check_type_tags(env, btf, btf_nr_types(base_btf));
6269         if (err)
6270                 goto errout;
6271
6272         if (base_btf != vmlinux_btf) {
6273                 err = btf_relocate(btf, vmlinux_btf, &btf->base_id_map);
6274                 if (err)
6275                         goto errout;
6276                 btf_free(base_btf);
6277                 base_btf = vmlinux_btf;
6278         }
6279
6280         btf_verifier_env_free(env);
6281         refcount_set(&btf->refcnt, 1);
6282         return btf;
6283
6284 errout:
6285         btf_verifier_env_free(env);
6286         if (base_btf != vmlinux_btf)
6287                 btf_free(base_btf);
6288         if (btf) {
6289                 kvfree(btf->data);
6290                 kvfree(btf->types);
6291                 kfree(btf);
6292         }
6293         return ERR_PTR(err);
6294 }
6295
6296 #endif /* CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES */
6297
6298 struct btf *bpf_prog_get_target_btf(const struct bpf_prog *prog)
6299 {
6300         struct bpf_prog *tgt_prog = prog->aux->dst_prog;
6301
6302         if (tgt_prog)
6303                 return tgt_prog->aux->btf;
6304         else
6305                 return prog->aux->attach_btf;
6306 }
6307
6308 static bool is_int_ptr(struct btf *btf, const struct btf_type *t)
6309 {
6310         /* skip modifiers */
6311         t = btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, NULL);
6312
6313         return btf_type_is_int(t);
6314 }
6315
6316 static u32 get_ctx_arg_idx(struct btf *btf, const struct btf_type *func_proto,
6317                            int off)
6318 {
6319         const struct btf_param *args;
6320         const struct btf_type *t;
6321         u32 offset = 0, nr_args;
6322         int i;
6323
6324         if (!func_proto)
6325                 return off / 8;
6326
6327         nr_args = btf_type_vlen(func_proto);
6328         args = (const struct btf_param *)(func_proto + 1);
6329         for (i = 0; i < nr_args; i++) {
6330                 t = btf_type_skip_modifiers(btf, args[i].type, NULL);
6331                 offset += btf_type_is_ptr(t) ? 8 : roundup(t->size, 8);
6332                 if (off < offset)
6333                         return i;
6334         }
6335
6336         t = btf_type_skip_modifiers(btf, func_proto->type, NULL);
6337         offset += btf_type_is_ptr(t) ? 8 : roundup(t->size, 8);
6338         if (off < offset)
6339                 return nr_args;
6340
6341         return nr_args + 1;
6342 }
6343
6344 static bool prog_args_trusted(const struct bpf_prog *prog)
6345 {
6346         enum bpf_attach_type atype = prog->expected_attach_type;
6347
6348         switch (prog->type) {
6349         case BPF_PROG_TYPE_TRACING:
6350                 return atype == BPF_TRACE_RAW_TP || atype == BPF_TRACE_ITER;
6351         case BPF_PROG_TYPE_LSM:
6352                 return bpf_lsm_is_trusted(prog);
6353         case BPF_PROG_TYPE_STRUCT_OPS:
6354                 return true;
6355         default:
6356                 return false;
6357         }
6358 }
6359
6360 int btf_ctx_arg_offset(const struct btf *btf, const struct btf_type *func_proto,
6361                        u32 arg_no)
6362 {
6363         const struct btf_param *args;
6364         const struct btf_type *t;
6365         int off = 0, i;
6366         u32 sz;
6367
6368         args = btf_params(func_proto);
6369         for (i = 0; i < arg_no; i++) {
6370                 t = btf_type_by_id(btf, args[i].type);
6371                 t = btf_resolve_size(btf, t, &sz);
6372                 if (IS_ERR(t))
6373                         return PTR_ERR(t);
6374                 off += roundup(sz, 8);
6375         }
6376
6377         return off;
6378 }
6379
6380 bool btf_ctx_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
6381                     const struct bpf_prog *prog,
6382                     struct bpf_insn_access_aux *info)
6383 {
6384         const struct btf_type *t = prog->aux->attach_func_proto;
6385         struct bpf_prog *tgt_prog = prog->aux->dst_prog;
6386         struct btf *btf = bpf_prog_get_target_btf(prog);
6387         const char *tname = prog->aux->attach_func_name;
6388         struct bpf_verifier_log *log = info->log;
6389         const struct btf_param *args;
6390         const char *tag_value;
6391         u32 nr_args, arg;
6392         int i, ret;
6393
6394         if (off % 8) {
6395                 bpf_log(log, "func '%s' offset %d is not multiple of 8\n",
6396                         tname, off);
6397                 return false;
6398         }
6399         arg = get_ctx_arg_idx(btf, t, off);
6400         args = (const struct btf_param *)(t + 1);
6401         /* if (t == NULL) Fall back to default BPF prog with
6402          * MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS u64 arguments.
6403          */
6404         nr_args = t ? btf_type_vlen(t) : MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS;
6405         if (prog->aux->attach_btf_trace) {
6406                 /* skip first 'void *__data' argument in btf_trace_##name typedef */
6407                 args++;
6408                 nr_args--;
6409         }
6410
6411         if (arg > nr_args) {
6412                 bpf_log(log, "func '%s' doesn't have %d-th argument\n",
6413                         tname, arg + 1);
6414                 return false;
6415         }
6416
6417         if (arg == nr_args) {
6418                 switch (prog->expected_attach_type) {
6419                 case BPF_LSM_CGROUP:
6420                 case BPF_LSM_MAC:
6421                 case BPF_TRACE_FEXIT:
6422                         /* When LSM programs are attached to void LSM hooks
6423                          * they use FEXIT trampolines and when attached to
6424                          * int LSM hooks, they use MODIFY_RETURN trampolines.
6425                          *
6426                          * While the LSM programs are BPF_MODIFY_RETURN-like
6427                          * the check:
6428                          *
6429                          *      if (ret_type != 'int')
6430                          *              return -EINVAL;
6431                          *
6432                          * is _not_ done here. This is still safe as LSM hooks
6433                          * have only void and int return types.
6434                          */
6435                         if (!t)
6436                                 return true;
6437                         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
6438                         break;
6439                 case BPF_MODIFY_RETURN:
6440                         /* For now the BPF_MODIFY_RETURN can only be attached to
6441                          * functions that return an int.
6442                          */
6443                         if (!t)
6444                                 return false;
6445
6446                         t = btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, NULL);
6447                         if (!btf_type_is_small_int(t)) {
6448                                 bpf_log(log,
6449                                         "ret type %s not allowed for fmod_ret\n",
6450                                         btf_type_str(t));
6451                                 return false;
6452                         }
6453                         break;
6454                 default:
6455                         bpf_log(log, "func '%s' doesn't have %d-th argument\n",
6456                                 tname, arg + 1);
6457                         return false;
6458                 }
6459         } else {
6460                 if (!t)
6461                         /* Default prog with MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS args */
6462                         return true;
6463                 t = btf_type_by_id(btf, args[arg].type);
6464         }
6465
6466         /* skip modifiers */
6467         while (btf_type_is_modifier(t))
6468                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
6469         if (btf_type_is_small_int(t) || btf_is_any_enum(t) || __btf_type_is_struct(t))
6470                 /* accessing a scalar */
6471                 return true;
6472         if (!btf_type_is_ptr(t)) {
6473                 bpf_log(log,
6474                         "func '%s' arg%d '%s' has type %s. Only pointer access is allowed\n",
6475                         tname, arg,
6476                         __btf_name_by_offset(btf, t->name_off),
6477                         btf_type_str(t));
6478                 return false;
6479         }
6480
6481         /* check for PTR_TO_RDONLY_BUF_OR_NULL or PTR_TO_RDWR_BUF_OR_NULL */
6482         for (i = 0; i < prog->aux->ctx_arg_info_size; i++) {
6483                 const struct bpf_ctx_arg_aux *ctx_arg_info = &prog->aux->ctx_arg_info[i];
6484                 u32 type, flag;
6485
6486                 type = base_type(ctx_arg_info->reg_type);
6487                 flag = type_flag(ctx_arg_info->reg_type);
6488                 if (ctx_arg_info->offset == off && type == PTR_TO_BUF &&
6489                     (flag & PTR_MAYBE_NULL)) {
6490                         info->reg_type = ctx_arg_info->reg_type;
6491                         return true;
6492                 }
6493         }
6494
6495         if (t->type == 0)
6496                 /* This is a pointer to void.
6497                  * It is the same as scalar from the verifier safety pov.
6498                  * No further pointer walking is allowed.
6499                  */
6500                 return true;
6501
6502         if (is_int_ptr(btf, t))
6503                 return true;
6504
6505         /* this is a pointer to another type */
6506         for (i = 0; i < prog->aux->ctx_arg_info_size; i++) {
6507                 const struct bpf_ctx_arg_aux *ctx_arg_info = &prog->aux->ctx_arg_info[i];
6508
6509                 if (ctx_arg_info->offset == off) {
6510                         if (!ctx_arg_info->btf_id) {
6511                                 bpf_log(log,"invalid btf_id for context argument offset %u\n", off);
6512                                 return false;
6513                         }
6514
6515                         info->reg_type = ctx_arg_info->reg_type;
6516                         info->btf = ctx_arg_info->btf ? : btf_vmlinux;
6517                         info->btf_id = ctx_arg_info->btf_id;
6518                         return true;
6519                 }
6520         }
6521
6522         info->reg_type = PTR_TO_BTF_ID;
6523         if (prog_args_trusted(prog))
6524                 info->reg_type |= PTR_TRUSTED;
6525
6526         if (tgt_prog) {
6527                 enum bpf_prog_type tgt_type;
6528
6529                 if (tgt_prog->type == BPF_PROG_TYPE_EXT)
6530                         tgt_type = tgt_prog->aux->saved_dst_prog_type;
6531                 else
6532                         tgt_type = tgt_prog->type;
6533
6534                 ret = btf_translate_to_vmlinux(log, btf, t, tgt_type, arg);
6535                 if (ret > 0) {
6536                         info->btf = btf_vmlinux;
6537                         info->btf_id = ret;
6538                         return true;
6539                 } else {
6540                         return false;
6541                 }
6542         }
6543
6544         info->btf = btf;
6545         info->btf_id = t->type;
6546         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
6547
6548         if (btf_type_is_type_tag(t)) {
6549                 tag_value = __btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
6550                 if (strcmp(tag_value, "user") == 0)
6551                         info->reg_type |= MEM_USER;
6552                 if (strcmp(tag_value, "percpu") == 0)
6553                         info->reg_type |= MEM_PERCPU;
6554         }
6555
6556         /* skip modifiers */
6557         while (btf_type_is_modifier(t)) {
6558                 info->btf_id = t->type;
6559                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
6560         }
6561         if (!btf_type_is_struct(t)) {
6562                 bpf_log(log,
6563                         "func '%s' arg%d type %s is not a struct\n",
6564                         tname, arg, btf_type_str(t));
6565                 return false;
6566         }
6567         bpf_log(log, "func '%s' arg%d has btf_id %d type %s '%s'\n",
6568                 tname, arg, info->btf_id, btf_type_str(t),
6569                 __btf_name_by_offset(btf, t->name_off));
6570         return true;
6571 }
6572 EXPORT_SYMBOL_GPL(btf_ctx_access);
6573
6574 enum bpf_struct_walk_result {
6575         /* < 0 error */
6576         WALK_SCALAR = 0,
6577         WALK_PTR,
6578         WALK_STRUCT,
6579 };
6580
6581 static int btf_struct_walk(struct bpf_verifier_log *log, const struct btf *btf,
6582                            const struct btf_type *t, int off, int size,
6583                            u32 *next_btf_id, enum bpf_type_flag *flag,
6584                            const char **field_name)
6585 {
6586         u32 i, moff, mtrue_end, msize = 0, total_nelems = 0;
6587         const struct btf_type *mtype, *elem_type = NULL;
6588         const struct btf_member *member;
6589         const char *tname, *mname, *tag_value;
6590         u32 vlen, elem_id, mid;
6591
6592 again:
6593         if (btf_type_is_modifier(t))
6594                 t = btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, NULL);
6595         tname = __btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
6596         if (!btf_type_is_struct(t)) {
6597                 bpf_log(log, "Type '%s' is not a struct\n", tname);
6598                 return -EINVAL;
6599         }
6600
6601         vlen = btf_type_vlen(t);
6602         if (BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_UNION && vlen != 1 && !(*flag & PTR_UNTRUSTED))
6603                 /*
6604                  * walking unions yields untrusted pointers
6605                  * with exception of __bpf_md_ptr and other
6606                  * unions with a single member
6607                  */
6608                 *flag |= PTR_UNTRUSTED;
6609
6610         if (off + size > t->size) {
6611                 /* If the last element is a variable size array, we may
6612                  * need to relax the rule.
6613                  */
6614                 struct btf_array *array_elem;
6615
6616                 if (vlen == 0)
6617                         goto error;
6618
6619                 member = btf_type_member(t) + vlen - 1;
6620                 mtype = btf_type_skip_modifiers(btf, member->type,
6621                                                 NULL);
6622                 if (!btf_type_is_array(mtype))
6623                         goto error;
6624
6625                 array_elem = (struct btf_array *)(mtype + 1);
6626                 if (array_elem->nelems != 0)
6627                         goto error;
6628
6629                 moff = __btf_member_bit_offset(t, member) / 8;
6630                 if (off < moff)
6631                         goto error;
6632
6633                 /* allow structure and integer */
6634                 t = btf_type_skip_modifiers(btf, array_elem->type,
6635                                             NULL);
6636
6637                 if (btf_type_is_int(t))
6638                         return WALK_SCALAR;
6639
6640                 if (!btf_type_is_struct(t))
6641                         goto error;
6642
6643                 off = (off - moff) % t->size;
6644                 goto again;
6645
6646 error:
6647                 bpf_log(log, "access beyond struct %s at off %u size %u\n",
6648                         tname, off, size);
6649                 return -EACCES;
6650         }
6651
6652         for_each_member(i, t, member) {
6653                 /* offset of the field in bytes */
6654                 moff = __btf_member_bit_offset(t, member) / 8;
6655                 if (off + size <= moff)
6656                         /* won't find anything, field is already too far */
6657                         break;
6658
6659                 if (__btf_member_bitfield_size(t, member)) {
6660                         u32 end_bit = __btf_member_bit_offset(t, member) +
6661                                 __btf_member_bitfield_size(t, member);
6662
6663                         /* off <= moff instead of off == moff because clang
6664                          * does not generate a BTF member for anonymous
6665                          * bitfield like the ":16" here:
6666                          * struct {
6667                          *      int :16;
6668                          *      int x:8;
6669                          * };
6670                          */
6671                         if (off <= moff &&
6672                             BITS_ROUNDUP_BYTES(end_bit) <= off + size)
6673                                 return WALK_SCALAR;
6674
6675                         /* off may be accessing a following member
6676                          *
6677                          * or
6678                          *
6679                          * Doing partial access at either end of this
6680                          * bitfield.  Continue on this case also to
6681                          * treat it as not accessing this bitfield
6682                          * and eventually error out as field not
6683                          * found to keep it simple.
6684                          * It could be relaxed if there was a legit
6685                          * partial access case later.
6686                          */
6687                         continue;
6688                 }
6689
6690                 /* In case of "off" is pointing to holes of a struct */
6691                 if (off < moff)
6692                         break;
6693
6694                 /* type of the field */
6695                 mid = member->type;
6696                 mtype = btf_type_by_id(btf, member->type);
6697                 mname = __btf_name_by_offset(btf, member->name_off);
6698
6699                 mtype = __btf_resolve_size(btf, mtype, &msize,
6700                                            &elem_type, &elem_id, &total_nelems,
6701                                            &mid);
6702                 if (IS_ERR(mtype)) {
6703                         bpf_log(log, "field %s doesn't have size\n", mname);
6704                         return -EFAULT;
6705                 }
6706
6707                 mtrue_end = moff + msize;
6708                 if (off >= mtrue_end)
6709                         /* no overlap with member, keep iterating */
6710                         continue;
6711
6712                 if (btf_type_is_array(mtype)) {
6713                         u32 elem_idx;
6714
6715                         /* __btf_resolve_size() above helps to
6716                          * linearize a multi-dimensional array.
6717                          *
6718                          * The logic here is treating an array
6719                          * in a struct as the following way:
6720                          *
6721                          * struct outer {
6722                          *      struct inner array[2][2];
6723                          * };
6724                          *
6725                          * looks like:
6726                          *
6727                          * struct outer {
6728                          *      struct inner array_elem0;
6729                          *      struct inner array_elem1;
6730                          *      struct inner array_elem2;
6731                          *      struct inner array_elem3;
6732                          * };
6733                          *
6734                          * When accessing outer->array[1][0], it moves
6735                          * moff to "array_elem2", set mtype to
6736                          * "struct inner", and msize also becomes
6737                          * sizeof(struct inner).  Then most of the
6738                          * remaining logic will fall through without
6739                          * caring the current member is an array or
6740                          * not.
6741                          *
6742                          * Unlike mtype/msize/moff, mtrue_end does not
6743                          * change.  The naming difference ("_true") tells
6744                          * that it is not always corresponding to
6745                          * the current mtype/msize/moff.
6746                          * It is the true end of the current
6747                          * member (i.e. array in this case).  That
6748                          * will allow an int array to be accessed like
6749                          * a scratch space,
6750                          * i.e. allow access beyond the size of
6751                          *      the array's element as long as it is
6752                          *      within the mtrue_end boundary.
6753                          */
6754
6755                         /* skip empty array */
6756                         if (moff == mtrue_end)
6757                                 continue;
6758
6759                         msize /= total_nelems;
6760                         elem_idx = (off - moff) / msize;
6761                         moff += elem_idx * msize;
6762                         mtype = elem_type;
6763                         mid = elem_id;
6764                 }
6765
6766                 /* the 'off' we're looking for is either equal to start
6767                  * of this field or inside of this struct
6768                  */
6769                 if (btf_type_is_struct(mtype)) {
6770                         /* our field must be inside that union or struct */
6771                         t = mtype;
6772
6773                         /* return if the offset matches the member offset */
6774                         if (off == moff) {
6775                                 *next_btf_id = mid;
6776                                 return WALK_STRUCT;
6777                         }
6778
6779                         /* adjust offset we're looking for */
6780                         off -= moff;
6781                         goto again;
6782                 }
6783
6784                 if (btf_type_is_ptr(mtype)) {
6785                         const struct btf_type *stype, *t;
6786                         enum bpf_type_flag tmp_flag = 0;
6787                         u32 id;
6788
6789                         if (msize != size || off != moff) {
6790                                 bpf_log(log,
6791                                         "cannot access ptr member %s with moff %u in struct %s with off %u size %u\n",
6792                                         mname, moff, tname, off, size);
6793                                 return -EACCES;
6794                         }
6795
6796                         /* check type tag */
6797                         t = btf_type_by_id(btf, mtype->type);
6798                         if (btf_type_is_type_tag(t)) {
6799                                 tag_value = __btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
6800                                 /* check __user tag */
6801                                 if (strcmp(tag_value, "user") == 0)
6802                                         tmp_flag = MEM_USER;
6803                                 /* check __percpu tag */
6804                                 if (strcmp(tag_value, "percpu") == 0)
6805                                         tmp_flag = MEM_PERCPU;
6806                                 /* check __rcu tag */
6807                                 if (strcmp(tag_value, "rcu") == 0)
6808                                         tmp_flag = MEM_RCU;
6809                         }
6810
6811                         stype = btf_type_skip_modifiers(btf, mtype->type, &id);
6812                         if (btf_type_is_struct(stype)) {
6813                                 *next_btf_id = id;
6814                                 *flag |= tmp_flag;
6815                                 if (field_name)
6816                                         *field_name = mname;
6817                                 return WALK_PTR;
6818                         }
6819                 }
6820
6821                 /* Allow more flexible access within an int as long as
6822                  * it is within mtrue_end.
6823                  * Since mtrue_end could be the end of an array,
6824                  * that also allows using an array of int as a scratch
6825                  * space. e.g. skb->cb[].
6826                  */
6827                 if (off + size > mtrue_end && !(*flag & PTR_UNTRUSTED)) {
6828                         bpf_log(log,
6829                                 "access beyond the end of member %s (mend:%u) in struct %s with off %u size %u\n",
6830                                 mname, mtrue_end, tname, off, size);
6831                         return -EACCES;
6832                 }
6833
6834                 return WALK_SCALAR;
6835         }
6836         bpf_log(log, "struct %s doesn't have field at offset %d\n", tname, off);
6837         return -EINVAL;
6838 }
6839
6840 int btf_struct_access(struct bpf_verifier_log *log,
6841                       const struct bpf_reg_state *reg,
6842                       int off, int size, enum bpf_access_type atype __maybe_unused,
6843                       u32 *next_btf_id, enum bpf_type_flag *flag,
6844                       const char **field_name)
6845 {
6846         const struct btf *btf = reg->btf;
6847         enum bpf_type_flag tmp_flag = 0;
6848         const struct btf_type *t;
6849         u32 id = reg->btf_id;
6850         int err;
6851
6852         while (type_is_alloc(reg->type)) {
6853                 struct btf_struct_meta *meta;
6854                 struct btf_record *rec;
6855                 int i;
6856
6857                 meta = btf_find_struct_meta(btf, id);
6858                 if (!meta)
6859                         break;
6860                 rec = meta->record;
6861                 for (i = 0; i < rec->cnt; i++) {
6862                         struct btf_field *field = &rec->fields[i];
6863                         u32 offset = field->offset;
6864                         if (off < offset + field->size && offset < off + size) {
6865                                 bpf_log(log,
6866                                         "direct access to %s is disallowed\n",
6867                                         btf_field_type_name(field->type));
6868                                 return -EACCES;
6869                         }
6870                 }
6871                 break;
6872         }
6873
6874         t = btf_type_by_id(btf, id);
6875         do {
6876                 err = btf_struct_walk(log, btf, t, off, size, &id, &tmp_flag, field_name);
6877
6878                 switch (err) {
6879                 case WALK_PTR:
6880                         /* For local types, the destination register cannot
6881                          * become a pointer again.
6882                          */
6883                         if (type_is_alloc(reg->type))
6884                                 return SCALAR_VALUE;
6885                         /* If we found the pointer or scalar on t+off,
6886                          * we're done.
6887                          */
6888                         *next_btf_id = id;
6889                         *flag = tmp_flag;
6890                         return PTR_TO_BTF_ID;
6891                 case WALK_SCALAR:
6892                         return SCALAR_VALUE;
6893                 case WALK_STRUCT:
6894                         /* We found nested struct, so continue the search
6895                          * by diving in it. At this point the offset is
6896                          * aligned with the new type, so set it to 0.
6897                          */
6898                         t = btf_type_by_id(btf, id);
6899                         off = 0;
6900                         break;
6901                 default:
6902                         /* It's either error or unknown return value..
6903                          * scream and leave.
6904                          */
6905                         if (WARN_ONCE(err > 0, "unknown btf_struct_walk return value"))
6906                                 return -EINVAL;
6907                         return err;
6908                 }
6909         } while (t);
6910
6911         return -EINVAL;
6912 }
6913
6914 /* Check that two BTF types, each specified as an BTF object + id, are exactly
6915  * the same. Trivial ID check is not enough due to module BTFs, because we can
6916  * end up with two different module BTFs, but IDs point to the common type in
6917  * vmlinux BTF.
6918  */
6919 bool btf_types_are_same(const struct btf *btf1, u32 id1,
6920                         const struct btf *btf2, u32 id2)
6921 {
6922         if (id1 != id2)
6923                 return false;
6924         if (btf1 == btf2)
6925                 return true;
6926         return btf_type_by_id(btf1, id1) == btf_type_by_id(btf2, id2);
6927 }
6928
6929 bool btf_struct_ids_match(struct bpf_verifier_log *log,
6930                           const struct btf *btf, u32 id, int off,
6931                           const struct btf *need_btf, u32 need_type_id,
6932                           bool strict)
6933 {
6934         const struct btf_type *type;
6935         enum bpf_type_flag flag = 0;
6936         int err;
6937
6938         /* Are we already done? */
6939         if (off == 0 && btf_types_are_same(btf, id, need_btf, need_type_id))
6940                 return true;
6941         /* In case of strict type match, we do not walk struct, the top level
6942          * type match must succeed. When strict is true, off should have already
6943          * been 0.
6944          */
6945         if (strict)
6946                 return false;
6947 again:
6948         type = btf_type_by_id(btf, id);
6949         if (!type)
6950                 return false;
6951         err = btf_struct_walk(log, btf, type, off, 1, &id, &flag, NULL);
6952         if (err != WALK_STRUCT)
6953                 return false;
6954
6955         /* We found nested struct object. If it matches
6956          * the requested ID, we're done. Otherwise let's
6957          * continue the search with offset 0 in the new
6958          * type.
6959          */
6960         if (!btf_types_are_same(btf, id, need_btf, need_type_id)) {
6961                 off = 0;
6962                 goto again;
6963         }
6964
6965         return true;
6966 }
6967
6968 static int __get_type_size(struct btf *btf, u32 btf_id,
6969                            const struct btf_type **ret_type)
6970 {
6971         const struct btf_type *t;
6972
6973         *ret_type = btf_type_by_id(btf, 0);
6974         if (!btf_id)
6975                 /* void */
6976                 return 0;
6977         t = btf_type_by_id(btf, btf_id);
6978         while (t && btf_type_is_modifier(t))
6979                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
6980         if (!t)
6981                 return -EINVAL;
6982         *ret_type = t;
6983         if (btf_type_is_ptr(t))
6984                 /* kernel size of pointer. Not BPF's size of pointer*/
6985                 return sizeof(void *);
6986         if (btf_type_is_int(t) || btf_is_any_enum(t) || __btf_type_is_struct(t))
6987                 return t->size;
6988         return -EINVAL;
6989 }
6990
6991 static u8 __get_type_fmodel_flags(const struct btf_type *t)
6992 {
6993         u8 flags = 0;
6994
6995         if (__btf_type_is_struct(t))
6996                 flags |= BTF_FMODEL_STRUCT_ARG;
6997         if (btf_type_is_signed_int(t))
6998                 flags |= BTF_FMODEL_SIGNED_ARG;
6999
7000         return flags;
7001 }
7002
7003 int btf_distill_func_proto(struct bpf_verifier_log *log,
7004                            struct btf *btf,
7005                            const struct btf_type *func,
7006                            const char *tname,
7007                            struct btf_func_model *m)
7008 {
7009         const struct btf_param *args;
7010         const struct btf_type *t;
7011         u32 i, nargs;
7012         int ret;
7013
7014         if (!func) {
7015                 /* BTF function prototype doesn't match the verifier types.
7016                  * Fall back to MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS u64 args.
7017                  */
7018                 for (i = 0; i < MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS; i++) {
7019                         m->arg_size[i] = 8;
7020                         m->arg_flags[i] = 0;
7021                 }
7022                 m->ret_size = 8;
7023                 m->ret_flags = 0;
7024                 m->nr_args = MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS;
7025                 return 0;
7026         }
7027         args = (const struct btf_param *)(func + 1);
7028         nargs = btf_type_vlen(func);
7029         if (nargs > MAX_BPF_FUNC_ARGS) {
7030                 bpf_log(log,
7031                         "The function %s has %d arguments. Too many.\n",
7032                         tname, nargs);
7033                 return -EINVAL;
7034         }
7035         ret = __get_type_size(btf, func->type, &t);
7036         if (ret < 0 || __btf_type_is_struct(t)) {
7037                 bpf_log(log,
7038                         "The function %s return type %s is unsupported.\n",
7039                         tname, btf_type_str(t));
7040                 return -EINVAL;
7041         }
7042         m->ret_size = ret;
7043         m->ret_flags = __get_type_fmodel_flags(t);
7044
7045         for (i = 0; i < nargs; i++) {
7046                 if (i == nargs - 1 && args[i].type == 0) {
7047                         bpf_log(log,
7048                                 "The function %s with variable args is unsupported.\n",
7049                                 tname);
7050                         return -EINVAL;
7051                 }
7052                 ret = __get_type_size(btf, args[i].type, &t);
7053
7054                 /* No support of struct argument size greater than 16 bytes */
7055                 if (ret < 0 || ret > 16) {
7056                         bpf_log(log,
7057                                 "The function %s arg%d type %s is unsupported.\n",
7058                                 tname, i, btf_type_str(t));
7059                         return -EINVAL;
7060                 }
7061                 if (ret == 0) {
7062                         bpf_log(log,
7063                                 "The function %s has malformed void argument.\n",
7064                                 tname);
7065                         return -EINVAL;
7066                 }
7067                 m->arg_size[i] = ret;
7068                 m->arg_flags[i] = __get_type_fmodel_flags(t);
7069         }
7070         m->nr_args = nargs;
7071         return 0;
7072 }
7073
7074 /* Compare BTFs of two functions assuming only scalars and pointers to context.
7075  * t1 points to BTF_KIND_FUNC in btf1
7076  * t2 points to BTF_KIND_FUNC in btf2
7077  * Returns:
7078  * EINVAL - function prototype mismatch
7079  * EFAULT - verifier bug
7080  * 0 - 99% match. The last 1% is validated by the verifier.
7081  */
7082 static int btf_check_func_type_match(struct bpf_verifier_log *log,
7083                                      struct btf *btf1, const struct btf_type *t1,
7084                                      struct btf *btf2, const struct btf_type *t2)
7085 {
7086         const struct btf_param *args1, *args2;
7087         const char *fn1, *fn2, *s1, *s2;
7088         u32 nargs1, nargs2, i;
7089
7090         fn1 = btf_name_by_offset(btf1, t1->name_off);
7091         fn2 = btf_name_by_offset(btf2, t2->name_off);
7092
7093         if (btf_func_linkage(t1) != BTF_FUNC_GLOBAL) {
7094                 bpf_log(log, "%s() is not a global function\n", fn1);
7095                 return -EINVAL;
7096         }
7097         if (btf_func_linkage(t2) != BTF_FUNC_GLOBAL) {
7098                 bpf_log(log, "%s() is not a global function\n", fn2);
7099                 return -EINVAL;
7100         }
7101
7102         t1 = btf_type_by_id(btf1, t1->type);
7103         if (!t1 || !btf_type_is_func_proto(t1))
7104                 return -EFAULT;
7105         t2 = btf_type_by_id(btf2, t2->type);
7106         if (!t2 || !btf_type_is_func_proto(t2))
7107                 return -EFAULT;
7108
7109         args1 = (const struct btf_param *)(t1 + 1);
7110         nargs1 = btf_type_vlen(t1);
7111         args2 = (const struct btf_param *)(t2 + 1);
7112         nargs2 = btf_type_vlen(t2);
7113
7114         if (nargs1 != nargs2) {
7115                 bpf_log(log, "%s() has %d args while %s() has %d args\n",
7116                         fn1, nargs1, fn2, nargs2);
7117                 return -EINVAL;
7118         }
7119
7120         t1 = btf_type_skip_modifiers(btf1, t1->type, NULL);
7121         t2 = btf_type_skip_modifiers(btf2, t2->type, NULL);
7122         if (t1->info != t2->info) {
7123                 bpf_log(log,
7124                         "Return type %s of %s() doesn't match type %s of %s()\n",
7125                         btf_type_str(t1), fn1,
7126                         btf_type_str(t2), fn2);
7127                 return -EINVAL;
7128         }
7129
7130         for (i = 0; i < nargs1; i++) {
7131                 t1 = btf_type_skip_modifiers(btf1, args1[i].type, NULL);
7132                 t2 = btf_type_skip_modifiers(btf2, args2[i].type, NULL);
7133
7134                 if (t1->info != t2->info) {
7135                         bpf_log(log, "arg%d in %s() is %s while %s() has %s\n",
7136                                 i, fn1, btf_type_str(t1),
7137                                 fn2, btf_type_str(t2));
7138                         return -EINVAL;
7139                 }
7140                 if (btf_type_has_size(t1) && t1->size != t2->size) {
7141                         bpf_log(log,
7142                                 "arg%d in %s() has size %d while %s() has %d\n",
7143                                 i, fn1, t1->size,
7144                                 fn2, t2->size);
7145                         return -EINVAL;
7146                 }
7147
7148                 /* global functions are validated with scalars and pointers
7149                  * to context only. And only global functions can be replaced.
7150                  * Hence type check only those types.
7151                  */
7152                 if (btf_type_is_int(t1) || btf_is_any_enum(t1))
7153                         continue;
7154                 if (!btf_type_is_ptr(t1)) {
7155                         bpf_log(log,
7156                                 "arg%d in %s() has unrecognized type\n",
7157                                 i, fn1);
7158                         return -EINVAL;
7159                 }
7160                 t1 = btf_type_skip_modifiers(btf1, t1->type, NULL);
7161                 t2 = btf_type_skip_modifiers(btf2, t2->type, NULL);
7162                 if (!btf_type_is_struct(t1)) {
7163                         bpf_log(log,
7164                                 "arg%d in %s() is not a pointer to context\n",
7165                                 i, fn1);
7166                         return -EINVAL;
7167                 }
7168                 if (!btf_type_is_struct(t2)) {
7169                         bpf_log(log,
7170                                 "arg%d in %s() is not a pointer to context\n",
7171                                 i, fn2);
7172                         return -EINVAL;
7173                 }
7174                 /* This is an optional check to make program writing easier.
7175                  * Compare names of structs and report an error to the user.
7176                  * btf_prepare_func_args() already checked that t2 struct
7177                  * is a context type. btf_prepare_func_args() will check
7178                  * later that t1 struct is a context type as well.
7179                  */
7180                 s1 = btf_name_by_offset(btf1, t1->name_off);
7181                 s2 = btf_name_by_offset(btf2, t2->name_off);
7182                 if (strcmp(s1, s2)) {
7183                         bpf_log(log,
7184                                 "arg%d %s(struct %s *) doesn't match %s(struct %s *)\n",
7185                                 i, fn1, s1, fn2, s2);
7186                         return -EINVAL;
7187                 }
7188         }
7189         return 0;
7190 }
7191
7192 /* Compare BTFs of given program with BTF of target program */
7193 int btf_check_type_match(struct bpf_verifier_log *log, const struct bpf_prog *prog,
7194                          struct btf *btf2, const struct btf_type *t2)
7195 {
7196         struct btf *btf1 = prog->aux->btf;
7197         const struct btf_type *t1;
7198         u32 btf_id = 0;
7199
7200         if (!prog->aux->func_info) {
7201                 bpf_log(log, "Program extension requires BTF\n");
7202                 return -EINVAL;
7203         }
7204
7205         btf_id = prog->aux->func_info[0].type_id;
7206         if (!btf_id)
7207                 return -EFAULT;
7208
7209         t1 = btf_type_by_id(btf1, btf_id);
7210         if (!t1 || !btf_type_is_func(t1))
7211                 return -EFAULT;
7212
7213         return btf_check_func_type_match(log, btf1, t1, btf2, t2);
7214 }
7215
7216 static bool btf_is_dynptr_ptr(const struct btf *btf, const struct btf_type *t)
7217 {
7218         const char *name;
7219
7220         t = btf_type_by_id(btf, t->type); /* skip PTR */
7221
7222         while (btf_type_is_modifier(t))
7223                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
7224
7225         /* allow either struct or struct forward declaration */
7226         if (btf_type_is_struct(t) ||
7227             (btf_type_is_fwd(t) && btf_type_kflag(t) == 0)) {
7228                 name = btf_str_by_offset(btf, t->name_off);
7229                 return name && strcmp(name, "bpf_dynptr") == 0;
7230         }
7231
7232         return false;
7233 }
7234
7235 struct bpf_cand_cache {
7236         const char *name;
7237         u32 name_len;
7238         u16 kind;
7239         u16 cnt;
7240         struct {
7241                 const struct btf *btf;
7242                 u32 id;
7243         } cands[];
7244 };
7245
7246 static DEFINE_MUTEX(cand_cache_mutex);
7247
7248 static struct bpf_cand_cache *
7249 bpf_core_find_cands(struct bpf_core_ctx *ctx, u32 local_type_id);
7250
7251 static int btf_get_ptr_to_btf_id(struct bpf_verifier_log *log, int arg_idx,
7252                                  const struct btf *btf, const struct btf_type *t)
7253 {
7254         struct bpf_cand_cache *cc;
7255         struct bpf_core_ctx ctx = {
7256                 .btf = btf,
7257                 .log = log,
7258         };
7259         u32 kern_type_id, type_id;
7260         int err = 0;
7261
7262         /* skip PTR and modifiers */
7263         type_id = t->type;
7264         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
7265         while (btf_type_is_modifier(t)) {
7266                 type_id = t->type;
7267                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
7268         }
7269
7270         mutex_lock(&cand_cache_mutex);
7271         cc = bpf_core_find_cands(&ctx, type_id);
7272         if (IS_ERR(cc)) {
7273                 err = PTR_ERR(cc);
7274                 bpf_log(log, "arg#%d reference type('%s %s') candidate matching error: %d\n",
7275                         arg_idx, btf_type_str(t), __btf_name_by_offset(btf, t->name_off),
7276                         err);
7277                 goto cand_cache_unlock;
7278         }
7279         if (cc->cnt != 1) {
7280                 bpf_log(log, "arg#%d reference type('%s %s') %s\n",
7281                         arg_idx, btf_type_str(t), __btf_name_by_offset(btf, t->name_off),
7282                         cc->cnt == 0 ? "has no matches" : "is ambiguous");
7283                 err = cc->cnt == 0 ? -ENOENT : -ESRCH;
7284                 goto cand_cache_unlock;
7285         }
7286         if (btf_is_module(cc->cands[0].btf)) {
7287                 bpf_log(log, "arg#%d reference type('%s %s') points to kernel module type (unsupported)\n",
7288                         arg_idx, btf_type_str(t), __btf_name_by_offset(btf, t->name_off));
7289                 err = -EOPNOTSUPP;
7290                 goto cand_cache_unlock;
7291         }
7292         kern_type_id = cc->cands[0].id;
7293
7294 cand_cache_unlock:
7295         mutex_unlock(&cand_cache_mutex);
7296         if (err)
7297                 return err;
7298
7299         return kern_type_id;
7300 }
7301
7302 enum btf_arg_tag {
7303         ARG_TAG_CTX      = BIT_ULL(0),
7304         ARG_TAG_NONNULL  = BIT_ULL(1),
7305         ARG_TAG_TRUSTED  = BIT_ULL(2),
7306         ARG_TAG_NULLABLE = BIT_ULL(3),
7307         ARG_TAG_ARENA    = BIT_ULL(4),
7308 };
7309
7310 /* Process BTF of a function to produce high-level expectation of function
7311  * arguments (like ARG_PTR_TO_CTX, or ARG_PTR_TO_MEM, etc). This information
7312  * is cached in subprog info for reuse.
7313  * Returns:
7314  * EFAULT - there is a verifier bug. Abort verification.
7315  * EINVAL - cannot convert BTF.
7316  * 0 - Successfully processed BTF and constructed argument expectations.
7317  */
7318 int btf_prepare_func_args(struct bpf_verifier_env *env, int subprog)
7319 {
7320         bool is_global = subprog_aux(env, subprog)->linkage == BTF_FUNC_GLOBAL;
7321         struct bpf_subprog_info *sub = subprog_info(env, subprog);
7322         struct bpf_verifier_log *log = &env->log;
7323         struct bpf_prog *prog = env->prog;
7324         enum bpf_prog_type prog_type = prog->type;
7325         struct btf *btf = prog->aux->btf;
7326         const struct btf_param *args;
7327         const struct btf_type *t, *ref_t, *fn_t;
7328         u32 i, nargs, btf_id;
7329         const char *tname;
7330
7331         if (sub->args_cached)
7332                 return 0;
7333
7334         if (!prog->aux->func_info) {
7335                 bpf_log(log, "Verifier bug\n");
7336                 return -EFAULT;
7337         }
7338
7339         btf_id = prog->aux->func_info[subprog].type_id;
7340         if (!btf_id) {
7341                 if (!is_global) /* not fatal for static funcs */
7342                         return -EINVAL;
7343                 bpf_log(log, "Global functions need valid BTF\n");
7344                 return -EFAULT;
7345         }
7346
7347         fn_t = btf_type_by_id(btf, btf_id);
7348         if (!fn_t || !btf_type_is_func(fn_t)) {
7349                 /* These checks were already done by the verifier while loading
7350                  * struct bpf_func_info
7351                  */
7352                 bpf_log(log, "BTF of func#%d doesn't point to KIND_FUNC\n",
7353                         subprog);
7354                 return -EFAULT;
7355         }
7356         tname = btf_name_by_offset(btf, fn_t->name_off);
7357
7358         if (prog->aux->func_info_aux[subprog].unreliable) {
7359                 bpf_log(log, "Verifier bug in function %s()\n", tname);
7360                 return -EFAULT;
7361         }
7362         if (prog_type == BPF_PROG_TYPE_EXT)
7363                 prog_type = prog->aux->dst_prog->type;
7364
7365         t = btf_type_by_id(btf, fn_t->type);
7366         if (!t || !btf_type_is_func_proto(t)) {
7367                 bpf_log(log, "Invalid type of function %s()\n", tname);
7368                 return -EFAULT;
7369         }
7370         args = (const struct btf_param *)(t + 1);
7371         nargs = btf_type_vlen(t);
7372         if (nargs > MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS) {
7373                 if (!is_global)
7374                         return -EINVAL;
7375                 bpf_log(log, "Global function %s() with %d > %d args. Buggy compiler.\n",
7376                         tname, nargs, MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS);
7377                 return -EINVAL;
7378         }
7379         /* check that function returns int, exception cb also requires this */
7380         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
7381         while (btf_type_is_modifier(t))
7382                 t = btf_type_by_id(btf, t->type);
7383         if (!btf_type_is_int(t) && !btf_is_any_enum(t)) {
7384                 if (!is_global)
7385                         return -EINVAL;
7386                 bpf_log(log,
7387                         "Global function %s() doesn't return scalar. Only those are supported.\n",
7388                         tname);
7389                 return -EINVAL;
7390         }
7391         /* Convert BTF function arguments into verifier types.
7392          * Only PTR_TO_CTX and SCALAR are supported atm.
7393          */
7394         for (i = 0; i < nargs; i++) {
7395                 u32 tags = 0;
7396                 int id = 0;
7397
7398                 /* 'arg:<tag>' decl_tag takes precedence over derivation of
7399                  * register type from BTF type itself
7400                  */
7401                 while ((id = btf_find_next_decl_tag(btf, fn_t, i, "arg:", id)) > 0) {
7402                         const struct btf_type *tag_t = btf_type_by_id(btf, id);
7403                         const char *tag = __btf_name_by_offset(btf, tag_t->name_off) + 4;
7404
7405                         /* disallow arg tags in static subprogs */
7406                         if (!is_global) {
7407                                 bpf_log(log, "arg#%d type tag is not supported in static functions\n", i);
7408                                 return -EOPNOTSUPP;
7409                         }
7410
7411                         if (strcmp(tag, "ctx") == 0) {
7412                                 tags |= ARG_TAG_CTX;
7413                         } else if (strcmp(tag, "trusted") == 0) {
7414                                 tags |= ARG_TAG_TRUSTED;
7415                         } else if (strcmp(tag, "nonnull") == 0) {
7416                                 tags |= ARG_TAG_NONNULL;
7417                         } else if (strcmp(tag, "nullable") == 0) {
7418                                 tags |= ARG_TAG_NULLABLE;
7419                         } else if (strcmp(tag, "arena") == 0) {
7420                                 tags |= ARG_TAG_ARENA;
7421                         } else {
7422                                 bpf_log(log, "arg#%d has unsupported set of tags\n", i);
7423                                 return -EOPNOTSUPP;
7424                         }
7425                 }
7426                 if (id != -ENOENT) {
7427                         bpf_log(log, "arg#%d type tag fetching failure: %d\n", i, id);
7428                         return id;
7429                 }
7430
7431                 t = btf_type_by_id(btf, args[i].type);
7432                 while (btf_type_is_modifier(t))
7433                         t = btf_type_by_id(btf, t->type);
7434                 if (!btf_type_is_ptr(t))
7435                         goto skip_pointer;
7436
7437                 if ((tags & ARG_TAG_CTX) || btf_is_prog_ctx_type(log, btf, t, prog_type, i)) {
7438                         if (tags & ~ARG_TAG_CTX) {
7439                                 bpf_log(log, "arg#%d has invalid combination of tags\n", i);
7440                                 return -EINVAL;
7441                         }
7442                         if ((tags & ARG_TAG_CTX) &&
7443                             btf_validate_prog_ctx_type(log, btf, t, i, prog_type,
7444                                                        prog->expected_attach_type))
7445                                 return -EINVAL;
7446                         sub->args[i].arg_type = ARG_PTR_TO_CTX;
7447                         continue;
7448                 }
7449                 if (btf_is_dynptr_ptr(btf, t)) {
7450                         if (tags) {
7451                                 bpf_log(log, "arg#%d has invalid combination of tags\n", i);
7452                                 return -EINVAL;
7453                         }
7454                         sub->args[i].arg_type = ARG_PTR_TO_DYNPTR | MEM_RDONLY;
7455                         continue;
7456                 }
7457                 if (tags & ARG_TAG_TRUSTED) {
7458                         int kern_type_id;
7459
7460                         if (tags & ARG_TAG_NONNULL) {
7461                                 bpf_log(log, "arg#%d has invalid combination of tags\n", i);
7462                                 return -EINVAL;
7463                         }
7464
7465                         kern_type_id = btf_get_ptr_to_btf_id(log, i, btf, t);
7466                         if (kern_type_id < 0)
7467                                 return kern_type_id;
7468
7469                         sub->args[i].arg_type = ARG_PTR_TO_BTF_ID | PTR_TRUSTED;
7470                         if (tags & ARG_TAG_NULLABLE)
7471                                 sub->args[i].arg_type |= PTR_MAYBE_NULL;
7472                         sub->args[i].btf_id = kern_type_id;
7473                         continue;
7474                 }
7475                 if (tags & ARG_TAG_ARENA) {
7476                         if (tags & ~ARG_TAG_ARENA) {
7477                                 bpf_log(log, "arg#%d arena cannot be combined with any other tags\n", i);
7478                                 return -EINVAL;
7479                         }
7480                         sub->args[i].arg_type = ARG_PTR_TO_ARENA;
7481                         continue;
7482                 }
7483                 if (is_global) { /* generic user data pointer */
7484                         u32 mem_size;
7485
7486                         if (tags & ARG_TAG_NULLABLE) {
7487                                 bpf_log(log, "arg#%d has invalid combination of tags\n", i);
7488                                 return -EINVAL;
7489                         }
7490
7491                         t = btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, NULL);
7492                         ref_t = btf_resolve_size(btf, t, &mem_size);
7493                         if (IS_ERR(ref_t)) {
7494                                 bpf_log(log, "arg#%d reference type('%s %s') size cannot be determined: %ld\n",
7495                                         i, btf_type_str(t), btf_name_by_offset(btf, t->name_off),
7496                                         PTR_ERR(ref_t));
7497                                 return -EINVAL;
7498                         }
7499
7500                         sub->args[i].arg_type = ARG_PTR_TO_MEM | PTR_MAYBE_NULL;
7501                         if (tags & ARG_TAG_NONNULL)
7502                                 sub->args[i].arg_type &= ~PTR_MAYBE_NULL;
7503                         sub->args[i].mem_size = mem_size;
7504                         continue;
7505                 }
7506
7507 skip_pointer:
7508                 if (tags) {
7509                         bpf_log(log, "arg#%d has pointer tag, but is not a pointer type\n", i);
7510                         return -EINVAL;
7511                 }
7512                 if (btf_type_is_int(t) || btf_is_any_enum(t)) {
7513                         sub->args[i].arg_type = ARG_ANYTHING;
7514                         continue;
7515                 }
7516                 if (!is_global)
7517                         return -EINVAL;
7518                 bpf_log(log, "Arg#%d type %s in %s() is not supported yet.\n",
7519                         i, btf_type_str(t), tname);
7520                 return -EINVAL;
7521         }
7522
7523         sub->arg_cnt = nargs;
7524         sub->args_cached = true;
7525
7526         return 0;
7527 }
7528
7529 static void btf_type_show(const struct btf *btf, u32 type_id, void *obj,
7530                           struct btf_show *show)
7531 {
7532         const struct btf_type *t = btf_type_by_id(btf, type_id);
7533
7534         show->btf = btf;
7535         memset(&show->state, 0, sizeof(show->state));
7536         memset(&show->obj, 0, sizeof(show->obj));
7537
7538         btf_type_ops(t)->show(btf, t, type_id, obj, 0, show);
7539 }
7540
7541 __printf(2, 0) static void btf_seq_show(struct btf_show *show, const char *fmt,
7542                                         va_list args)
7543 {
7544         seq_vprintf((struct seq_file *)show->target, fmt, args);
7545 }
7546
7547 int btf_type_seq_show_flags(const struct btf *btf, u32 type_id,
7548                             void *obj, struct seq_file *m, u64 flags)
7549 {
7550         struct btf_show sseq;
7551
7552         sseq.target = m;
7553         sseq.showfn = btf_seq_show;
7554         sseq.flags = flags;
7555
7556         btf_type_show(btf, type_id, obj, &sseq);
7557
7558         return sseq.state.status;
7559 }
7560
7561 void btf_type_seq_show(const struct btf *btf, u32 type_id, void *obj,
7562                        struct seq_file *m)
7563 {
7564         (void) btf_type_seq_show_flags(btf, type_id, obj, m,
7565                                        BTF_SHOW_NONAME | BTF_SHOW_COMPACT |
7566                                        BTF_SHOW_ZERO | BTF_SHOW_UNSAFE);
7567 }
7568
7569 struct btf_show_snprintf {
7570         struct btf_show show;
7571         int len_left;           /* space left in string */
7572         int len;                /* length we would have written */
7573 };
7574
7575 __printf(2, 0) static void btf_snprintf_show(struct btf_show *show, const char *fmt,
7576                                              va_list args)
7577 {
7578         struct btf_show_snprintf *ssnprintf = (struct btf_show_snprintf *)show;
7579         int len;
7580
7581         len = vsnprintf(show->target, ssnprintf->len_left, fmt, args);
7582
7583         if (len < 0) {
7584                 ssnprintf->len_left = 0;
7585                 ssnprintf->len = len;
7586         } else if (len >= ssnprintf->len_left) {
7587                 /* no space, drive on to get length we would have written */
7588                 ssnprintf->len_left = 0;
7589                 ssnprintf->len += len;
7590         } else {
7591                 ssnprintf->len_left -= len;
7592                 ssnprintf->len += len;
7593                 show->target += len;
7594         }
7595 }
7596
7597 int btf_type_snprintf_show(const struct btf *btf, u32 type_id, void *obj,
7598                            char *buf, int len, u64 flags)
7599 {
7600         struct btf_show_snprintf ssnprintf;
7601
7602         ssnprintf.show.target = buf;
7603         ssnprintf.show.flags = flags;
7604         ssnprintf.show.showfn = btf_snprintf_show;
7605         ssnprintf.len_left = len;
7606         ssnprintf.len = 0;
7607
7608         btf_type_show(btf, type_id, obj, (struct btf_show *)&ssnprintf);
7609
7610         /* If we encountered an error, return it. */
7611         if (ssnprintf.show.state.status)
7612                 return ssnprintf.show.state.status;
7613
7614         /* Otherwise return length we would have written */
7615         return ssnprintf.len;
7616 }
7617
7618 #ifdef CONFIG_PROC_FS
7619 static void bpf_btf_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *filp)
7620 {
7621         const struct btf *btf = filp->private_data;
7622
7623         seq_printf(m, "btf_id:\t%u\n", btf->id);
7624 }
7625 #endif
7626
7627 static int btf_release(struct inode *inode, struct file *filp)
7628 {
7629         btf_put(filp->private_data);
7630         return 0;
7631 }
7632
7633 const struct file_operations btf_fops = {
7634 #ifdef CONFIG_PROC_FS
7635         .show_fdinfo    = bpf_btf_show_fdinfo,
7636 #endif
7637         .release        = btf_release,
7638 };
7639
7640 static int __btf_new_fd(struct btf *btf)
7641 {
7642         return anon_inode_getfd("btf", &btf_fops, btf, O_RDONLY | O_CLOEXEC);
7643 }
7644
7645 int btf_new_fd(const union bpf_attr *attr, bpfptr_t uattr, u32 uattr_size)
7646 {
7647         struct btf *btf;
7648         int ret;
7649
7650         btf = btf_parse(attr, uattr, uattr_size);
7651         if (IS_ERR(btf))
7652                 return PTR_ERR(btf);
7653
7654         ret = btf_alloc_id(btf);
7655         if (ret) {
7656                 btf_free(btf);
7657                 return ret;
7658         }
7659
7660         /*
7661          * The BTF ID is published to the userspace.
7662          * All BTF free must go through call_rcu() from
7663          * now on (i.e. free by calling btf_put()).
7664          */
7665
7666         ret = __btf_new_fd(btf);
7667         if (ret < 0)
7668                 btf_put(btf);
7669
7670         return ret;
7671 }
7672
7673 struct btf *btf_get_by_fd(int fd)
7674 {
7675         struct btf *btf;
7676         struct fd f;
7677
7678         f = fdget(fd);
7679
7680         if (!f.file)
7681                 return ERR_PTR(-EBADF);
7682
7683         if (f.file->f_op != &btf_fops) {
7684                 fdput(f);
7685                 return ERR_PTR(-EINVAL);
7686         }
7687
7688         btf = f.file->private_data;
7689         refcount_inc(&btf->refcnt);
7690         fdput(f);
7691
7692         return btf;
7693 }
7694
7695 int btf_get_info_by_fd(const struct btf *btf,
7696                        const union bpf_attr *attr,
7697                        union bpf_attr __user *uattr)
7698 {
7699         struct bpf_btf_info __user *uinfo;
7700         struct bpf_btf_info info;
7701         u32 info_copy, btf_copy;
7702         void __user *ubtf;
7703         char __user *uname;
7704         u32 uinfo_len, uname_len, name_len;
7705         int ret = 0;
7706
7707         uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
7708         uinfo_len = attr->info.info_len;
7709
7710         info_copy = min_t(u32, uinfo_len, sizeof(info));
7711         memset(&info, 0, sizeof(info));
7712         if (copy_from_user(&info, uinfo, info_copy))
7713                 return -EFAULT;
7714
7715         info.id = btf->id;
7716         ubtf = u64_to_user_ptr(info.btf);
7717         btf_copy = min_t(u32, btf->data_size, info.btf_size);
7718         if (copy_to_user(ubtf, btf->data, btf_copy))
7719                 return -EFAULT;
7720         info.btf_size = btf->data_size;
7721
7722         info.kernel_btf = btf->kernel_btf;
7723
7724         uname = u64_to_user_ptr(info.name);
7725         uname_len = info.name_len;
7726         if (!uname ^ !uname_len)
7727                 return -EINVAL;
7728
7729         name_len = strlen(btf->name);
7730         info.name_len = name_len;
7731
7732         if (uname) {
7733                 if (uname_len >= name_len + 1) {
7734                         if (copy_to_user(uname, btf->name, name_len + 1))
7735                                 return -EFAULT;
7736                 } else {
7737                         char zero = '\0';
7738
7739                         if (copy_to_user(uname, btf->name, uname_len - 1))
7740                                 return -EFAULT;
7741                         if (put_user(zero, uname + uname_len - 1))
7742                                 return -EFAULT;
7743                         /* let user-space know about too short buffer */
7744                         ret = -ENOSPC;
7745                 }
7746         }
7747
7748         if (copy_to_user(uinfo, &info, info_copy) ||
7749             put_user(info_copy, &uattr->info.info_len))
7750                 return -EFAULT;
7751
7752         return ret;
7753 }
7754
7755 int btf_get_fd_by_id(u32 id)
7756 {
7757         struct btf *btf;
7758         int fd;
7759
7760         rcu_read_lock();
7761         btf = idr_find(&btf_idr, id);
7762         if (!btf || !refcount_inc_not_zero(&btf->refcnt))
7763                 btf = ERR_PTR(-ENOENT);
7764         rcu_read_unlock();
7765
7766         if (IS_ERR(btf))
7767                 return PTR_ERR(btf);
7768
7769         fd = __btf_new_fd(btf);
7770         if (fd < 0)
7771                 btf_put(btf);
7772
7773         return fd;
7774 }
7775
7776 u32 btf_obj_id(const struct btf *btf)
7777 {
7778         return btf->id;
7779 }
7780
7781 bool btf_is_kernel(const struct btf *btf)
7782 {
7783         return btf->kernel_btf;
7784 }
7785
7786 bool btf_is_module(const struct btf *btf)
7787 {
7788         return btf->kernel_btf && strcmp(btf->name, "vmlinux") != 0;
7789 }
7790
7791 enum {
7792         BTF_MODULE_F_LIVE = (1 << 0),
7793 };
7794
7795 #ifdef CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES
7796 struct btf_module {
7797         struct list_head list;
7798         struct module *module;
7799         struct btf *btf;
7800         struct bin_attribute *sysfs_attr;
7801         int flags;
7802 };
7803
7804 static LIST_HEAD(btf_modules);
7805 static DEFINE_MUTEX(btf_module_mutex);
7806
7807 static ssize_t
7808 btf_module_read(struct file *file, struct kobject *kobj,
7809                 struct bin_attribute *bin_attr,
7810                 char *buf, loff_t off, size_t len)
7811 {
7812         const struct btf *btf = bin_attr->private;
7813
7814         memcpy(buf, btf->data + off, len);
7815         return len;
7816 }
7817
7818 static void purge_cand_cache(struct btf *btf);
7819
7820 static int btf_module_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long op,
7821                              void *module)
7822 {
7823         struct btf_module *btf_mod, *tmp;
7824         struct module *mod = module;
7825         struct btf *btf;
7826         int err = 0;
7827
7828         if (mod->btf_data_size == 0 ||
7829             (op != MODULE_STATE_COMING && op != MODULE_STATE_LIVE &&
7830              op != MODULE_STATE_GOING))
7831                 goto out;
7832
7833         switch (op) {
7834         case MODULE_STATE_COMING:
7835                 btf_mod = kzalloc(sizeof(*btf_mod), GFP_KERNEL);
7836                 if (!btf_mod) {
7837                         err = -ENOMEM;
7838                         goto out;
7839                 }
7840                 btf = btf_parse_module(mod->name, mod->btf_data, mod->btf_data_size,
7841                                        mod->btf_base_data, mod->btf_base_data_size);
7842                 if (IS_ERR(btf)) {
7843                         kfree(btf_mod);
7844                         if (!IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_ALLOW_BTF_MISMATCH)) {
7845                                 pr_warn("failed to validate module [%s] BTF: %ld\n",
7846                                         mod->name, PTR_ERR(btf));
7847                                 err = PTR_ERR(btf);
7848                         } else {
7849                                 pr_warn_once("Kernel module BTF mismatch detected, BTF debug info may be unavailable for some modules\n");
7850                         }
7851                         goto out;
7852                 }
7853                 err = btf_alloc_id(btf);
7854                 if (err) {
7855                         btf_free(btf);
7856                         kfree(btf_mod);
7857                         goto out;
7858                 }
7859
7860                 purge_cand_cache(NULL);
7861                 mutex_lock(&btf_module_mutex);
7862                 btf_mod->module = module;
7863                 btf_mod->btf = btf;
7864                 list_add(&btf_mod->list, &btf_modules);
7865                 mutex_unlock(&btf_module_mutex);
7866
7867                 if (IS_ENABLED(CONFIG_SYSFS)) {
7868                         struct bin_attribute *attr;
7869
7870                         attr = kzalloc(sizeof(*attr), GFP_KERNEL);
7871                         if (!attr)
7872                                 goto out;
7873
7874                         sysfs_bin_attr_init(attr);
7875                         attr->attr.name = btf->name;
7876                         attr->attr.mode = 0444;
7877                         attr->size = btf->data_size;
7878                         attr->private = btf;
7879                         attr->read = btf_module_read;
7880
7881                         err = sysfs_create_bin_file(btf_kobj, attr);
7882                         if (err) {
7883                                 pr_warn("failed to register module [%s] BTF in sysfs: %d\n",
7884                                         mod->name, err);
7885                                 kfree(attr);
7886                                 err = 0;
7887                                 goto out;
7888                         }
7889
7890                         btf_mod->sysfs_attr = attr;
7891                 }
7892
7893                 break;
7894         case MODULE_STATE_LIVE:
7895                 mutex_lock(&btf_module_mutex);
7896                 list_for_each_entry_safe(btf_mod, tmp, &btf_modules, list) {
7897                         if (btf_mod->module != module)
7898                                 continue;
7899
7900                         btf_mod->flags |= BTF_MODULE_F_LIVE;
7901                         break;
7902                 }
7903                 mutex_unlock(&btf_module_mutex);
7904                 break;
7905         case MODULE_STATE_GOING:
7906                 mutex_lock(&btf_module_mutex);
7907                 list_for_each_entry_safe(btf_mod, tmp, &btf_modules, list) {
7908                         if (btf_mod->module != module)
7909                                 continue;
7910
7911                         list_del(&btf_mod->list);
7912                         if (btf_mod->sysfs_attr)
7913                                 sysfs_remove_bin_file(btf_kobj, btf_mod->sysfs_attr);
7914                         purge_cand_cache(btf_mod->btf);
7915                         btf_put(btf_mod->btf);
7916                         kfree(btf_mod->sysfs_attr);
7917                         kfree(btf_mod);
7918                         break;
7919                 }
7920                 mutex_unlock(&btf_module_mutex);
7921                 break;
7922         }
7923 out:
7924         return notifier_from_errno(err);
7925 }
7926
7927 static struct notifier_block btf_module_nb = {
7928         .notifier_call = btf_module_notify,
7929 };
7930
7931 static int __init btf_module_init(void)
7932 {
7933         register_module_notifier(&btf_module_nb);
7934         return 0;
7935 }
7936
7937 fs_initcall(btf_module_init);
7938 #endif /* CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES */
7939
7940 struct module *btf_try_get_module(const struct btf *btf)
7941 {
7942         struct module *res = NULL;
7943 #ifdef CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES
7944         struct btf_module *btf_mod, *tmp;
7945
7946         mutex_lock(&btf_module_mutex);
7947         list_for_each_entry_safe(btf_mod, tmp, &btf_modules, list) {
7948                 if (btf_mod->btf != btf)
7949                         continue;
7950
7951                 /* We must only consider module whose __init routine has
7952                  * finished, hence we must check for BTF_MODULE_F_LIVE flag,
7953                  * which is set from the notifier callback for
7954                  * MODULE_STATE_LIVE.
7955                  */
7956                 if ((btf_mod->flags & BTF_MODULE_F_LIVE) && try_module_get(btf_mod->module))
7957                         res = btf_mod->module;
7958
7959                 break;
7960         }
7961         mutex_unlock(&btf_module_mutex);
7962 #endif
7963
7964         return res;
7965 }
7966
7967 /* Returns struct btf corresponding to the struct module.
7968  * This function can return NULL or ERR_PTR.
7969  */
7970 static struct btf *btf_get_module_btf(const struct module *module)
7971 {
7972 #ifdef CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES
7973         struct btf_module *btf_mod, *tmp;
7974 #endif
7975         struct btf *btf = NULL;
7976
7977         if (!module) {
7978                 btf = bpf_get_btf_vmlinux();
7979                 if (!IS_ERR_OR_NULL(btf))
7980                         btf_get(btf);
7981                 return btf;
7982         }
7983
7984 #ifdef CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES
7985         mutex_lock(&btf_module_mutex);
7986         list_for_each_entry_safe(btf_mod, tmp, &btf_modules, list) {
7987                 if (btf_mod->module != module)
7988                         continue;
7989
7990                 btf_get(btf_mod->btf);
7991                 btf = btf_mod->btf;
7992                 break;
7993         }
7994         mutex_unlock(&btf_module_mutex);
7995 #endif
7996
7997         return btf;
7998 }
7999
8000 static int check_btf_kconfigs(const struct module *module, const char *feature)
8001 {
8002         if (!module && IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_INFO_BTF)) {
8003                 pr_err("missing vmlinux BTF, cannot register %s\n", feature);
8004                 return -ENOENT;
8005         }
8006         if (module && IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES))
8007                 pr_warn("missing module BTF, cannot register %s\n", feature);
8008         return 0;
8009 }
8010
8011 BPF_CALL_4(bpf_btf_find_by_name_kind, char *, name, int, name_sz, u32, kind, int, flags)
8012 {
8013         struct btf *btf = NULL;
8014         int btf_obj_fd = 0;
8015         long ret;
8016
8017         if (flags)
8018                 return -EINVAL;
8019
8020         if (name_sz <= 1 || name[name_sz - 1])
8021                 return -EINVAL;
8022
8023         ret = bpf_find_btf_id(name, kind, &btf);
8024         if (ret > 0 && btf_is_module(btf)) {
8025                 btf_obj_fd = __btf_new_fd(btf);
8026                 if (btf_obj_fd < 0) {
8027                         btf_put(btf);
8028                         return btf_obj_fd;
8029                 }
8030                 return ret | (((u64)btf_obj_fd) << 32);
8031         }
8032         if (ret > 0)
8033                 btf_put(btf);
8034         return ret;
8035 }
8036
8037 const struct bpf_func_proto bpf_btf_find_by_name_kind_proto = {
8038         .func           = bpf_btf_find_by_name_kind,
8039         .gpl_only       = false,
8040         .ret_type       = RET_INTEGER,
8041         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_MEM | MEM_RDONLY,
8042         .arg2_type      = ARG_CONST_SIZE,
8043         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
8044         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
8045 };
8046
8047 BTF_ID_LIST_GLOBAL(btf_tracing_ids, MAX_BTF_TRACING_TYPE)
8048 #define BTF_TRACING_TYPE(name, type) BTF_ID(struct, type)
8049 BTF_TRACING_TYPE_xxx
8050 #undef BTF_TRACING_TYPE
8051
8052 static int btf_check_iter_kfuncs(struct btf *btf, const char *func_name,
8053                                  const struct btf_type *func, u32 func_flags)
8054 {
8055         u32 flags = func_flags & (KF_ITER_NEW | KF_ITER_NEXT | KF_ITER_DESTROY);
8056         const char *name, *sfx, *iter_name;
8057         const struct btf_param *arg;
8058         const struct btf_type *t;
8059         char exp_name[128];
8060         u32 nr_args;
8061
8062         /* exactly one of KF_ITER_{NEW,NEXT,DESTROY} can be set */
8063         if (!flags || (flags & (flags - 1)))
8064                 return -EINVAL;
8065
8066         /* any BPF iter kfunc should have `struct bpf_iter_<type> *` first arg */
8067         nr_args = btf_type_vlen(func);
8068         if (nr_args < 1)
8069                 return -EINVAL;
8070
8071         arg = &btf_params(func)[0];
8072         t = btf_type_skip_modifiers(btf, arg->type, NULL);
8073         if (!t || !btf_type_is_ptr(t))
8074                 return -EINVAL;
8075         t = btf_type_skip_modifiers(btf, t->type, NULL);
8076         if (!t || !__btf_type_is_struct(t))
8077                 return -EINVAL;
8078
8079         name = btf_name_by_offset(btf, t->name_off);
8080         if (!name || strncmp(name, ITER_PREFIX, sizeof(ITER_PREFIX) - 1))
8081                 return -EINVAL;
8082
8083         /* sizeof(struct bpf_iter_<type>) should be a multiple of 8 to
8084          * fit nicely in stack slots
8085          */
8086         if (t->size == 0 || (t->size % 8))
8087                 return -EINVAL;
8088
8089         /* validate bpf_iter_<type>_{new,next,destroy}(struct bpf_iter_<type> *)
8090          * naming pattern
8091          */
8092         iter_name = name + sizeof(ITER_PREFIX) - 1;
8093         if (flags & KF_ITER_NEW)
8094                 sfx = "new";
8095         else if (flags & KF_ITER_NEXT)
8096                 sfx = "next";
8097         else /* (flags & KF_ITER_DESTROY) */
8098                 sfx = "destroy";
8099
8100         snprintf(exp_name, sizeof(exp_name), "bpf_iter_%s_%s", iter_name, sfx);
8101         if (strcmp(func_name, exp_name))
8102                 return -EINVAL;
8103
8104         /* only iter constructor should have extra arguments */
8105         if (!(flags & KF_ITER_NEW) && nr_args != 1)
8106                 return -EINVAL;
8107
8108         if (flags & KF_ITER_NEXT) {
8109                 /* bpf_iter_<type>_next() should return pointer */
8110                 t = btf_type_skip_modifiers(btf, func->type, NULL);
8111                 if (!t || !btf_type_is_ptr(t))
8112                         return -EINVAL;
8113         }
8114
8115         if (flags & KF_ITER_DESTROY) {
8116                 /* bpf_iter_<type>_destroy() should return void */
8117                 t = btf_type_by_id(btf, func->type);
8118                 if (!t || !btf_type_is_void(t))
8119                         return -EINVAL;
8120         }
8121
8122         return 0;
8123 }
8124
8125 static int btf_check_kfunc_protos(struct btf *btf, u32 func_id, u32 func_flags)
8126 {
8127         const struct btf_type *func;
8128         const char *func_name;
8129         int err;
8130
8131         /* any kfunc should be FUNC -> FUNC_PROTO */
8132         func = btf_type_by_id(btf, func_id);
8133         if (!func || !btf_type_is_func(func))
8134                 return -EINVAL;
8135
8136         /* sanity check kfunc name */
8137         func_name = btf_name_by_offset(btf, func->name_off);
8138         if (!func_name || !func_name[0])
8139                 return -EINVAL;
8140
8141         func = btf_type_by_id(btf, func->type);
8142         if (!func || !btf_type_is_func_proto(func))
8143                 return -EINVAL;
8144
8145         if (func_flags & (KF_ITER_NEW | KF_ITER_NEXT | KF_ITER_DESTROY)) {
8146                 err = btf_check_iter_kfuncs(btf, func_name, func, func_flags);
8147                 if (err)
8148                         return err;
8149         }
8150
8151         return 0;
8152 }
8153
8154 /* Kernel Function (kfunc) BTF ID set registration API */
8155
8156 static int btf_populate_kfunc_set(struct btf *btf, enum btf_kfunc_hook hook,
8157                                   const struct btf_kfunc_id_set *kset)
8158 {
8159         struct btf_kfunc_hook_filter *hook_filter;
8160         struct btf_id_set8 *add_set = kset->set;
8161         bool vmlinux_set = !btf_is_module(btf);
8162         bool add_filter = !!kset->filter;
8163         struct btf_kfunc_set_tab *tab;
8164         struct btf_id_set8 *set;
8165         u32 set_cnt, i;
8166         int ret;
8167
8168         if (hook >= BTF_KFUNC_HOOK_MAX) {
8169                 ret = -EINVAL;
8170                 goto end;
8171         }
8172
8173         if (!add_set->cnt)
8174                 return 0;
8175
8176         tab = btf->kfunc_set_tab;
8177
8178         if (tab && add_filter) {
8179                 u32 i;
8180
8181                 hook_filter = &tab->hook_filters[hook];
8182                 for (i = 0; i < hook_filter->nr_filters; i++) {
8183                         if (hook_filter->filters[i] == kset->filter) {
8184                                 add_filter = false;
8185                                 break;
8186                         }
8187                 }
8188
8189                 if (add_filter && hook_filter->nr_filters == BTF_KFUNC_FILTER_MAX_CNT) {
8190                         ret = -E2BIG;
8191                         goto end;
8192                 }
8193         }
8194
8195         if (!tab) {
8196                 tab = kzalloc(sizeof(*tab), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
8197                 if (!tab)
8198                         return -ENOMEM;
8199                 btf->kfunc_set_tab = tab;
8200         }
8201
8202         set = tab->sets[hook];
8203         /* Warn when register_btf_kfunc_id_set is called twice for the same hook
8204          * for module sets.
8205          */
8206         if (WARN_ON_ONCE(set && !vmlinux_set)) {
8207                 ret = -EINVAL;
8208                 goto end;
8209         }
8210
8211         /* In case of vmlinux sets, there may be more than one set being
8212          * registered per hook. To create a unified set, we allocate a new set
8213          * and concatenate all individual sets being registered. While each set
8214          * is individually sorted, they may become unsorted when concatenated,
8215          * hence re-sorting the final set again is required to make binary
8216          * searching the set using btf_id_set8_contains function work.
8217          *
8218          * For module sets, we need to allocate as we may need to relocate
8219          * BTF ids.
8220          */
8221         set_cnt = set ? set->cnt : 0;
8222
8223         if (set_cnt > U32_MAX - add_set->cnt) {
8224                 ret = -EOVERFLOW;
8225                 goto end;
8226         }
8227
8228         if (set_cnt + add_set->cnt > BTF_KFUNC_SET_MAX_CNT) {
8229                 ret = -E2BIG;
8230                 goto end;
8231         }
8232
8233         /* Grow set */
8234         set = krealloc(tab->sets[hook],
8235                        offsetof(struct btf_id_set8, pairs[set_cnt + add_set->cnt]),
8236                        GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
8237         if (!set) {
8238                 ret = -ENOMEM;
8239                 goto end;
8240         }
8241
8242         /* For newly allocated set, initialize set->cnt to 0 */
8243         if (!tab->sets[hook])
8244                 set->cnt = 0;
8245         tab->sets[hook] = set;
8246
8247         /* Concatenate the two sets */
8248         memcpy(set->pairs + set->cnt, add_set->pairs, add_set->cnt * sizeof(set->pairs[0]));
8249         /* Now that the set is copied, update with relocated BTF ids */
8250         for (i = set->cnt; i < set->cnt + add_set->cnt; i++)
8251                 set->pairs[i].id = btf_relocate_id(btf, set->pairs[i].id);
8252
8253         set->cnt += add_set->cnt;
8254
8255         sort(set->pairs, set->cnt, sizeof(set->pairs[0]), btf_id_cmp_func, NULL);
8256
8257         if (add_filter) {
8258                 hook_filter = &tab->hook_filters[hook];
8259                 hook_filter->filters[hook_filter->nr_filters++] = kset->filter;
8260         }
8261         return 0;
8262 end:
8263         btf_free_kfunc_set_tab(btf);
8264         return ret;
8265 }
8266
8267 static u32 *__btf_kfunc_id_set_contains(const struct btf *btf,
8268                                         enum btf_kfunc_hook hook,
8269                                         u32 kfunc_btf_id,
8270                                         const struct bpf_prog *prog)
8271 {
8272         struct btf_kfunc_hook_filter *hook_filter;
8273         struct btf_id_set8 *set;
8274         u32 *id, i;
8275
8276         if (hook >= BTF_KFUNC_HOOK_MAX)
8277                 return NULL;
8278         if (!btf->kfunc_set_tab)
8279                 return NULL;
8280         hook_filter = &btf->kfunc_set_tab->hook_filters[hook];
8281         for (i = 0; i < hook_filter->nr_filters; i++) {
8282                 if (hook_filter->filters[i](prog, kfunc_btf_id))
8283                         return NULL;
8284         }
8285         set = btf->kfunc_set_tab->sets[hook];
8286         if (!set)
8287                 return NULL;
8288         id = btf_id_set8_contains(set, kfunc_btf_id);
8289         if (!id)
8290                 return NULL;
8291         /* The flags for BTF ID are located next to it */
8292         return id + 1;
8293 }
8294
8295 static int bpf_prog_type_to_kfunc_hook(enum bpf_prog_type prog_type)
8296 {
8297         switch (prog_type) {
8298         case BPF_PROG_TYPE_UNSPEC:
8299                 return BTF_KFUNC_HOOK_COMMON;
8300         case BPF_PROG_TYPE_XDP:
8301                 return BTF_KFUNC_HOOK_XDP;
8302         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS:
8303                 return BTF_KFUNC_HOOK_TC;
8304         case BPF_PROG_TYPE_STRUCT_OPS:
8305                 return BTF_KFUNC_HOOK_STRUCT_OPS;
8306         case BPF_PROG_TYPE_TRACING:
8307         case BPF_PROG_TYPE_LSM:
8308                 return BTF_KFUNC_HOOK_TRACING;
8309         case BPF_PROG_TYPE_SYSCALL:
8310                 return BTF_KFUNC_HOOK_SYSCALL;
8311         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB:
8312         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR:
8313                 return BTF_KFUNC_HOOK_CGROUP_SKB;
8314         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_ACT:
8315                 return BTF_KFUNC_HOOK_SCHED_ACT;
8316         case BPF_PROG_TYPE_SK_SKB:
8317                 return BTF_KFUNC_HOOK_SK_SKB;
8318         case BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER:
8319                 return BTF_KFUNC_HOOK_SOCKET_FILTER;
8320         case BPF_PROG_TYPE_LWT_OUT:
8321         case BPF_PROG_TYPE_LWT_IN:
8322         case BPF_PROG_TYPE_LWT_XMIT:
8323         case BPF_PROG_TYPE_LWT_SEG6LOCAL:
8324                 return BTF_KFUNC_HOOK_LWT;
8325         case BPF_PROG_TYPE_NETFILTER:
8326                 return BTF_KFUNC_HOOK_NETFILTER;
8327         case BPF_PROG_TYPE_KPROBE:
8328                 return BTF_KFUNC_HOOK_KPROBE;
8329         default:
8330                 return BTF_KFUNC_HOOK_MAX;
8331         }
8332 }
8333
8334 /* Caution:
8335  * Reference to the module (obtained using btf_try_get_module) corresponding to
8336  * the struct btf *MUST* be held when calling this function from verifier
8337  * context. This is usually true as we stash references in prog's kfunc_btf_tab;
8338  * keeping the reference for the duration of the call provides the necessary
8339  * protection for looking up a well-formed btf->kfunc_set_tab.
8340  */
8341 u32 *btf_kfunc_id_set_contains(const struct btf *btf,
8342                                u32 kfunc_btf_id,
8343                                const struct bpf_prog *prog)
8344 {
8345         enum bpf_prog_type prog_type = resolve_prog_type(prog);
8346         enum btf_kfunc_hook hook;
8347         u32 *kfunc_flags;
8348
8349         kfunc_flags = __btf_kfunc_id_set_contains(btf, BTF_KFUNC_HOOK_COMMON, kfunc_btf_id, prog);
8350         if (kfunc_flags)
8351                 return kfunc_flags;
8352
8353         hook = bpf_prog_type_to_kfunc_hook(prog_type);
8354         return __btf_kfunc_id_set_contains(btf, hook, kfunc_btf_id, prog);
8355 }
8356
8357 u32 *btf_kfunc_is_modify_return(const struct btf *btf, u32 kfunc_btf_id,
8358                                 const struct bpf_prog *prog)
8359 {
8360         return __btf_kfunc_id_set_contains(btf, BTF_KFUNC_HOOK_FMODRET, kfunc_btf_id, prog);
8361 }
8362
8363 static int __register_btf_kfunc_id_set(enum btf_kfunc_hook hook,
8364                                        const struct btf_kfunc_id_set *kset)
8365 {
8366         struct btf *btf;
8367         int ret, i;
8368
8369         btf = btf_get_module_btf(kset->owner);
8370         if (!btf)
8371                 return check_btf_kconfigs(kset->owner, "kfunc");
8372         if (IS_ERR(btf))
8373                 return PTR_ERR(btf);
8374
8375         for (i = 0; i < kset->set->cnt; i++) {
8376                 ret = btf_check_kfunc_protos(btf, btf_relocate_id(btf, kset->set->pairs[i].id),
8377                                              kset->set->pairs[i].flags);
8378                 if (ret)
8379                         goto err_out;
8380         }
8381
8382         ret = btf_populate_kfunc_set(btf, hook, kset);
8383
8384 err_out:
8385         btf_put(btf);
8386         return ret;
8387 }
8388
8389 /* This function must be invoked only from initcalls/module init functions */
8390 int register_btf_kfunc_id_set(enum bpf_prog_type prog_type,
8391                               const struct btf_kfunc_id_set *kset)
8392 {
8393         enum btf_kfunc_hook hook;
8394
8395         /* All kfuncs need to be tagged as such in BTF.
8396          * WARN() for initcall registrations that do not check errors.
8397          */
8398         if (!(kset->set->flags & BTF_SET8_KFUNCS)) {
8399                 WARN_ON(!kset->owner);
8400                 return -EINVAL;
8401         }
8402
8403         hook = bpf_prog_type_to_kfunc_hook(prog_type);
8404         return __register_btf_kfunc_id_set(hook, kset);
8405 }
8406 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_btf_kfunc_id_set);
8407
8408 /* This function must be invoked only from initcalls/module init functions */
8409 int register_btf_fmodret_id_set(const struct btf_kfunc_id_set *kset)
8410 {
8411         return __register_btf_kfunc_id_set(BTF_KFUNC_HOOK_FMODRET, kset);
8412 }
8413 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_btf_fmodret_id_set);
8414
8415 s32 btf_find_dtor_kfunc(struct btf *btf, u32 btf_id)
8416 {
8417         struct btf_id_dtor_kfunc_tab *tab = btf->dtor_kfunc_tab;
8418         struct btf_id_dtor_kfunc *dtor;
8419
8420         if (!tab)
8421                 return -ENOENT;
8422         /* Even though the size of tab->dtors[0] is > sizeof(u32), we only need
8423          * to compare the first u32 with btf_id, so we can reuse btf_id_cmp_func.
8424          */
8425         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct btf_id_dtor_kfunc, btf_id) != 0);
8426         dtor = bsearch(&btf_id, tab->dtors, tab->cnt, sizeof(tab->dtors[0]), btf_id_cmp_func);
8427         if (!dtor)
8428                 return -ENOENT;
8429         return dtor->kfunc_btf_id;
8430 }
8431
8432 static int btf_check_dtor_kfuncs(struct btf *btf, const struct btf_id_dtor_kfunc *dtors, u32 cnt)
8433 {
8434         const struct btf_type *dtor_func, *dtor_func_proto, *t;
8435         const struct btf_param *args;
8436         s32 dtor_btf_id;
8437         u32 nr_args, i;
8438
8439         for (i = 0; i < cnt; i++) {
8440                 dtor_btf_id = btf_relocate_id(btf, dtors[i].kfunc_btf_id);
8441
8442                 dtor_func = btf_type_by_id(btf, dtor_btf_id);
8443                 if (!dtor_func || !btf_type_is_func(dtor_func))
8444                         return -EINVAL;
8445
8446                 dtor_func_proto = btf_type_by_id(btf, dtor_func->type);
8447                 if (!dtor_func_proto || !btf_type_is_func_proto(dtor_func_proto))
8448                         return -EINVAL;
8449
8450                 /* Make sure the prototype of the destructor kfunc is 'void func(type *)' */
8451                 t = btf_type_by_id(btf, dtor_func_proto->type);
8452                 if (!t || !btf_type_is_void(t))
8453                         return -EINVAL;
8454
8455                 nr_args = btf_type_vlen(dtor_func_proto);
8456                 if (nr_args != 1)
8457                         return -EINVAL;
8458                 args = btf_params(dtor_func_proto);
8459                 t = btf_type_by_id(btf, args[0].type);
8460                 /* Allow any pointer type, as width on targets Linux supports
8461                  * will be same for all pointer types (i.e. sizeof(void *))
8462                  */
8463                 if (!t || !btf_type_is_ptr(t))
8464                         return -EINVAL;
8465         }
8466         return 0;
8467 }
8468
8469 /* This function must be invoked only from initcalls/module init functions */
8470 int register_btf_id_dtor_kfuncs(const struct btf_id_dtor_kfunc *dtors, u32 add_cnt,
8471                                 struct module *owner)
8472 {
8473         struct btf_id_dtor_kfunc_tab *tab;
8474         struct btf *btf;
8475         u32 tab_cnt, i;
8476         int ret;
8477
8478         btf = btf_get_module_btf(owner);
8479         if (!btf)
8480                 return check_btf_kconfigs(owner, "dtor kfuncs");
8481         if (IS_ERR(btf))
8482                 return PTR_ERR(btf);
8483
8484         if (add_cnt >= BTF_DTOR_KFUNC_MAX_CNT) {
8485                 pr_err("cannot register more than %d kfunc destructors\n", BTF_DTOR_KFUNC_MAX_CNT);
8486                 ret = -E2BIG;
8487                 goto end;
8488         }
8489
8490         /* Ensure that the prototype of dtor kfuncs being registered is sane */
8491         ret = btf_check_dtor_kfuncs(btf, dtors, add_cnt);
8492         if (ret < 0)
8493                 goto end;
8494
8495         tab = btf->dtor_kfunc_tab;
8496         /* Only one call allowed for modules */
8497         if (WARN_ON_ONCE(tab && btf_is_module(btf))) {
8498                 ret = -EINVAL;
8499                 goto end;
8500         }
8501
8502         tab_cnt = tab ? tab->cnt : 0;
8503         if (tab_cnt > U32_MAX - add_cnt) {
8504                 ret = -EOVERFLOW;
8505                 goto end;
8506         }
8507         if (tab_cnt + add_cnt >= BTF_DTOR_KFUNC_MAX_CNT) {
8508                 pr_err("cannot register more than %d kfunc destructors\n", BTF_DTOR_KFUNC_MAX_CNT);
8509                 ret = -E2BIG;
8510                 goto end;
8511         }
8512
8513         tab = krealloc(btf->dtor_kfunc_tab,
8514                        offsetof(struct btf_id_dtor_kfunc_tab, dtors[tab_cnt + add_cnt]),
8515                        GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
8516         if (!tab) {
8517                 ret = -ENOMEM;
8518                 goto end;
8519         }
8520
8521         if (!btf->dtor_kfunc_tab)
8522                 tab->cnt = 0;
8523         btf->dtor_kfunc_tab = tab;
8524
8525         memcpy(tab->dtors + tab->cnt, dtors, add_cnt * sizeof(tab->dtors[0]));
8526
8527         /* remap BTF ids based on BTF relocation (if any) */
8528         for (i = tab_cnt; i < tab_cnt + add_cnt; i++) {
8529                 tab->dtors[i].btf_id = btf_relocate_id(btf, tab->dtors[i].btf_id);
8530                 tab->dtors[i].kfunc_btf_id = btf_relocate_id(btf, tab->dtors[i].kfunc_btf_id);
8531         }
8532
8533         tab->cnt += add_cnt;
8534
8535         sort(tab->dtors, tab->cnt, sizeof(tab->dtors[0]), btf_id_cmp_func, NULL);
8536
8537 end:
8538         if (ret)
8539                 btf_free_dtor_kfunc_tab(btf);
8540         btf_put(btf);
8541         return ret;
8542 }
8543 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_btf_id_dtor_kfuncs);
8544
8545 #define MAX_TYPES_ARE_COMPAT_DEPTH 2
8546
8547 /* Check local and target types for compatibility. This check is used for
8548  * type-based CO-RE relocations and follow slightly different rules than
8549  * field-based relocations. This function assumes that root types were already
8550  * checked for name match. Beyond that initial root-level name check, names
8551  * are completely ignored. Compatibility rules are as follows:
8552  *   - any two STRUCTs/UNIONs/FWDs/ENUMs/INTs/ENUM64s are considered compatible, but
8553  *     kind should match for local and target types (i.e., STRUCT is not
8554  *     compatible with UNION);
8555  *   - for ENUMs/ENUM64s, the size is ignored;
8556  *   - for INT, size and signedness are ignored;
8557  *   - for ARRAY, dimensionality is ignored, element types are checked for
8558  *     compatibility recursively;
8559  *   - CONST/VOLATILE/RESTRICT modifiers are ignored;
8560  *   - TYPEDEFs/PTRs are compatible if types they pointing to are compatible;
8561  *   - FUNC_PROTOs are compatible if they have compatible signature: same
8562  *     number of input args and compatible return and argument types.
8563  * These rules are not set in stone and probably will be adjusted as we get
8564  * more experience with using BPF CO-RE relocations.
8565  */
8566 int bpf_core_types_are_compat(const struct btf *local_btf, __u32 local_id,
8567                               const struct btf *targ_btf, __u32 targ_id)
8568 {
8569         return __bpf_core_types_are_compat(local_btf, local_id, targ_btf, targ_id,
8570                                            MAX_TYPES_ARE_COMPAT_DEPTH);
8571 }
8572
8573 #define MAX_TYPES_MATCH_DEPTH 2
8574
8575 int bpf_core_types_match(const struct btf *local_btf, u32 local_id,
8576                          const struct btf *targ_btf, u32 targ_id)
8577 {
8578         return __bpf_core_types_match(local_btf, local_id, targ_btf, targ_id, false,
8579                                       MAX_TYPES_MATCH_DEPTH);
8580 }
8581
8582 static bool bpf_core_is_flavor_sep(const char *s)
8583 {
8584         /* check X___Y name pattern, where X and Y are not underscores */
8585         return s[0] != '_' &&                                 /* X */
8586                s[1] == '_' && s[2] == '_' && s[3] == '_' &&   /* ___ */
8587                s[4] != '_';                                   /* Y */
8588 }
8589
8590 size_t bpf_core_essential_name_len(const char *name)
8591 {
8592         size_t n = strlen(name);
8593         int i;
8594
8595         for (i = n - 5; i >= 0; i--) {
8596                 if (bpf_core_is_flavor_sep(name + i))
8597                         return i + 1;
8598         }
8599         return n;
8600 }
8601
8602 static void bpf_free_cands(struct bpf_cand_cache *cands)
8603 {
8604         if (!cands->cnt)
8605                 /* empty candidate array was allocated on stack */
8606                 return;
8607         kfree(cands);
8608 }
8609
8610 static void bpf_free_cands_from_cache(struct bpf_cand_cache *cands)
8611 {
8612         kfree(cands->name);
8613         kfree(cands);
8614 }
8615
8616 #define VMLINUX_CAND_CACHE_SIZE 31
8617 static struct bpf_cand_cache *vmlinux_cand_cache[VMLINUX_CAND_CACHE_SIZE];
8618
8619 #define MODULE_CAND_CACHE_SIZE 31
8620 static struct bpf_cand_cache *module_cand_cache[MODULE_CAND_CACHE_SIZE];
8621
8622 static void __print_cand_cache(struct bpf_verifier_log *log,
8623                                struct bpf_cand_cache **cache,
8624                                int cache_size)
8625 {
8626         struct bpf_cand_cache *cc;
8627         int i, j;
8628
8629         for (i = 0; i < cache_size; i++) {
8630                 cc = cache[i];
8631                 if (!cc)
8632                         continue;
8633                 bpf_log(log, "[%d]%s(", i, cc->name);
8634                 for (j = 0; j < cc->cnt; j++) {
8635                         bpf_log(log, "%d", cc->cands[j].id);
8636                         if (j < cc->cnt - 1)
8637                                 bpf_log(log, " ");
8638                 }
8639                 bpf_log(log, "), ");
8640         }
8641 }
8642
8643 static void print_cand_cache(struct bpf_verifier_log *log)
8644 {
8645         mutex_lock(&cand_cache_mutex);
8646         bpf_log(log, "vmlinux_cand_cache:");
8647         __print_cand_cache(log, vmlinux_cand_cache, VMLINUX_CAND_CACHE_SIZE);
8648         bpf_log(log, "\nmodule_cand_cache:");
8649         __print_cand_cache(log, module_cand_cache, MODULE_CAND_CACHE_SIZE);
8650         bpf_log(log, "\n");
8651         mutex_unlock(&cand_cache_mutex);
8652 }
8653
8654 static u32 hash_cands(struct bpf_cand_cache *cands)
8655 {
8656         return jhash(cands->name, cands->name_len, 0);
8657 }
8658
8659 static struct bpf_cand_cache *check_cand_cache(struct bpf_cand_cache *cands,
8660                                                struct bpf_cand_cache **cache,
8661                                                int cache_size)
8662 {
8663         struct bpf_cand_cache *cc = cache[hash_cands(cands) % cache_size];
8664
8665         if (cc && cc->name_len == cands->name_len &&
8666             !strncmp(cc->name, cands->name, cands->name_len))
8667                 return cc;
8668         return NULL;
8669 }
8670
8671 static size_t sizeof_cands(int cnt)
8672 {
8673         return offsetof(struct bpf_cand_cache, cands[cnt]);
8674 }
8675
8676 static struct bpf_cand_cache *populate_cand_cache(struct bpf_cand_cache *cands,
8677                                                   struct bpf_cand_cache **cache,
8678                                                   int cache_size)
8679 {
8680         struct bpf_cand_cache **cc = &cache[hash_cands(cands) % cache_size], *new_cands;
8681
8682         if (*cc) {
8683                 bpf_free_cands_from_cache(*cc);
8684                 *cc = NULL;
8685         }
8686         new_cands = kmemdup(cands, sizeof_cands(cands->cnt), GFP_KERNEL);
8687         if (!new_cands) {
8688                 bpf_free_cands(cands);
8689                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8690         }
8691         /* strdup the name, since it will stay in cache.
8692          * the cands->name points to strings in prog's BTF and the prog can be unloaded.
8693          */
8694         new_cands->name = kmemdup_nul(cands->name, cands->name_len, GFP_KERNEL);
8695         bpf_free_cands(cands);
8696         if (!new_cands->name) {
8697                 kfree(new_cands);
8698                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8699         }
8700         *cc = new_cands;
8701         return new_cands;
8702 }
8703
8704 #ifdef CONFIG_DEBUG_INFO_BTF_MODULES
8705 static void __purge_cand_cache(struct btf *btf, struct bpf_cand_cache **cache,
8706                                int cache_size)
8707 {
8708         struct bpf_cand_cache *cc;
8709         int i, j;
8710
8711         for (i = 0; i < cache_size; i++) {
8712                 cc = cache[i];
8713                 if (!cc)
8714                         continue;
8715                 if (!btf) {
8716                         /* when new module is loaded purge all of module_cand_cache,
8717                          * since new module might have candidates with the name
8718                          * that matches cached cands.
8719                          */
8720                         bpf_free_cands_from_cache(cc);
8721                         cache[i] = NULL;
8722                         continue;
8723                 }
8724                 /* when module is unloaded purge cache entries
8725                  * that match module's btf
8726                  */
8727                 for (j = 0; j < cc->cnt; j++)
8728                         if (cc->cands[j].btf == btf) {
8729                                 bpf_free_cands_from_cache(cc);
8730                                 cache[i] = NULL;
8731                                 break;
8732                         }
8733         }
8734
8735 }
8736
8737 static void purge_cand_cache(struct btf *btf)
8738 {
8739         mutex_lock(&cand_cache_mutex);
8740         __purge_cand_cache(btf, module_cand_cache, MODULE_CAND_CACHE_SIZE);
8741         mutex_unlock(&cand_cache_mutex);
8742 }
8743 #endif
8744
8745 static struct bpf_cand_cache *
8746 bpf_core_add_cands(struct bpf_cand_cache *cands, const struct btf *targ_btf,
8747                    int targ_start_id)
8748 {
8749         struct bpf_cand_cache *new_cands;
8750         const struct btf_type *t;
8751         const char *targ_name;
8752         size_t targ_essent_len;
8753         int n, i;
8754
8755         n = btf_nr_types(targ_btf);
8756         for (i = targ_start_id; i < n; i++) {
8757                 t = btf_type_by_id(targ_btf, i);
8758                 if (btf_kind(t) != cands->kind)
8759                         continue;
8760
8761                 targ_name = btf_name_by_offset(targ_btf, t->name_off);
8762                 if (!targ_name)
8763                         continue;
8764
8765                 /* the resched point is before strncmp to make sure that search
8766                  * for non-existing name will have a chance to schedule().
8767                  */
8768                 cond_resched();
8769
8770                 if (strncmp(cands->name, targ_name, cands->name_len) != 0)
8771                         continue;
8772
8773                 targ_essent_len = bpf_core_essential_name_len(targ_name);
8774                 if (targ_essent_len != cands->name_len)
8775                         continue;
8776
8777                 /* most of the time there is only one candidate for a given kind+name pair */
8778                 new_cands = kmalloc(sizeof_cands(cands->cnt + 1), GFP_KERNEL);
8779                 if (!new_cands) {
8780                         bpf_free_cands(cands);
8781                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
8782                 }
8783
8784                 memcpy(new_cands, cands, sizeof_cands(cands->cnt));
8785                 bpf_free_cands(cands);
8786                 cands = new_cands;
8787                 cands->cands[cands->cnt].btf = targ_btf;
8788                 cands->cands[cands->cnt].id = i;
8789                 cands->cnt++;
8790         }
8791         return cands;
8792 }
8793
8794 static struct bpf_cand_cache *
8795 bpf_core_find_cands(struct bpf_core_ctx *ctx, u32 local_type_id)
8796 {
8797         struct bpf_cand_cache *cands, *cc, local_cand = {};
8798         const struct btf *local_btf = ctx->btf;
8799         const struct btf_type *local_type;
8800         const struct btf *main_btf;
8801         size_t local_essent_len;
8802         struct btf *mod_btf;
8803         const char *name;
8804         int id;
8805
8806         main_btf = bpf_get_btf_vmlinux();
8807         if (IS_ERR(main_btf))
8808                 return ERR_CAST(main_btf);
8809         if (!main_btf)
8810                 return ERR_PTR(-EINVAL);
8811
8812         local_type = btf_type_by_id(local_btf, local_type_id);
8813         if (!local_type)
8814                 return ERR_PTR(-EINVAL);
8815
8816         name = btf_name_by_offset(local_btf, local_type->name_off);
8817         if (str_is_empty(name))
8818                 return ERR_PTR(-EINVAL);
8819         local_essent_len = bpf_core_essential_name_len(name);
8820
8821         cands = &local_cand;
8822         cands->name = name;
8823         cands->kind = btf_kind(local_type);
8824         cands->name_len = local_essent_len;
8825
8826         cc = check_cand_cache(cands, vmlinux_cand_cache, VMLINUX_CAND_CACHE_SIZE);
8827         /* cands is a pointer to stack here */
8828         if (cc) {
8829                 if (cc->cnt)
8830                         return cc;
8831                 goto check_modules;
8832         }
8833
8834         /* Attempt to find target candidates in vmlinux BTF first */
8835         cands = bpf_core_add_cands(cands, main_btf, 1);
8836         if (IS_ERR(cands))
8837                 return ERR_CAST(cands);
8838
8839         /* cands is a pointer to kmalloced memory here if cands->cnt > 0 */
8840
8841         /* populate cache even when cands->cnt == 0 */
8842         cc = populate_cand_cache(cands, vmlinux_cand_cache, VMLINUX_CAND_CACHE_SIZE);
8843         if (IS_ERR(cc))
8844                 return ERR_CAST(cc);
8845
8846         /* if vmlinux BTF has any candidate, don't go for module BTFs */
8847         if (cc->cnt)
8848                 return cc;
8849
8850 check_modules:
8851         /* cands is a pointer to stack here and cands->cnt == 0 */
8852         cc = check_cand_cache(cands, module_cand_cache, MODULE_CAND_CACHE_SIZE);
8853         if (cc)
8854                 /* if cache has it return it even if cc->cnt == 0 */
8855                 return cc;
8856
8857         /* If candidate is not found in vmlinux's BTF then search in module's BTFs */
8858         spin_lock_bh(&btf_idr_lock);
8859         idr_for_each_entry(&btf_idr, mod_btf, id) {
8860                 if (!btf_is_module(mod_btf))
8861                         continue;
8862                 /* linear search could be slow hence unlock/lock
8863                  * the IDR to avoiding holding it for too long
8864                  */
8865                 btf_get(mod_btf);
8866                 spin_unlock_bh(&btf_idr_lock);
8867                 cands = bpf_core_add_cands(cands, mod_btf, btf_nr_types(main_btf));
8868                 btf_put(mod_btf);
8869                 if (IS_ERR(cands))
8870                         return ERR_CAST(cands);
8871                 spin_lock_bh(&btf_idr_lock);
8872         }
8873         spin_unlock_bh(&btf_idr_lock);
8874         /* cands is a pointer to kmalloced memory here if cands->cnt > 0
8875          * or pointer to stack if cands->cnd == 0.
8876          * Copy it into the cache even when cands->cnt == 0 and
8877          * return the result.
8878          */
8879         return populate_cand_cache(cands, module_cand_cache, MODULE_CAND_CACHE_SIZE);
8880 }
8881
8882 int bpf_core_apply(struct bpf_core_ctx *ctx, const struct bpf_core_relo *relo,
8883                    int relo_idx, void *insn)
8884 {
8885         bool need_cands = relo->kind != BPF_CORE_TYPE_ID_LOCAL;
8886         struct bpf_core_cand_list cands = {};
8887         struct bpf_core_relo_res targ_res;
8888         struct bpf_core_spec *specs;
8889         int err;
8890
8891         /* ~4k of temp memory necessary to convert LLVM spec like "0:1:0:5"
8892          * into arrays of btf_ids of struct fields and array indices.
8893          */
8894         specs = kcalloc(3, sizeof(*specs), GFP_KERNEL);
8895         if (!specs)
8896                 return -ENOMEM;
8897
8898         if (need_cands) {
8899                 struct bpf_cand_cache *cc;
8900                 int i;
8901
8902                 mutex_lock(&cand_cache_mutex);
8903                 cc = bpf_core_find_cands(ctx, relo->type_id);
8904                 if (IS_ERR(cc)) {
8905                         bpf_log(ctx->log, "target candidate search failed for %d\n",
8906                                 relo->type_id);
8907                         err = PTR_ERR(cc);
8908                         goto out;
8909                 }
8910                 if (cc->cnt) {
8911                         cands.cands = kcalloc(cc->cnt, sizeof(*cands.cands), GFP_KERNEL);
8912                         if (!cands.cands) {
8913                                 err = -ENOMEM;
8914                                 goto out;
8915                         }
8916                 }
8917                 for (i = 0; i < cc->cnt; i++) {
8918                         bpf_log(ctx->log,
8919                                 "CO-RE relocating %s %s: found target candidate [%d]\n",
8920                                 btf_kind_str[cc->kind], cc->name, cc->cands[i].id);
8921                         cands.cands[i].btf = cc->cands[i].btf;
8922                         cands.cands[i].id = cc->cands[i].id;
8923                 }
8924                 cands.len = cc->cnt;
8925                 /* cand_cache_mutex needs to span the cache lookup and
8926                  * copy of btf pointer into bpf_core_cand_list,
8927                  * since module can be unloaded while bpf_core_calc_relo_insn
8928                  * is working with module's btf.
8929                  */
8930         }
8931
8932         err = bpf_core_calc_relo_insn((void *)ctx->log, relo, relo_idx, ctx->btf, &cands, specs,
8933                                       &targ_res);
8934         if (err)
8935                 goto out;
8936
8937         err = bpf_core_patch_insn((void *)ctx->log, insn, relo->insn_off / 8, relo, relo_idx,
8938                                   &targ_res);
8939
8940 out:
8941         kfree(specs);
8942         if (need_cands) {
8943                 kfree(cands.cands);
8944                 mutex_unlock(&cand_cache_mutex);
8945                 if (ctx->log->level & BPF_LOG_LEVEL2)
8946                         print_cand_cache(ctx->log);
8947         }
8948         return err;
8949 }
8950
8951 bool btf_nested_type_is_trusted(struct bpf_verifier_log *log,
8952                                 const struct bpf_reg_state *reg,
8953                                 const char *field_name, u32 btf_id, const char *suffix)
8954 {
8955         struct btf *btf = reg->btf;
8956         const struct btf_type *walk_type, *safe_type;
8957         const char *tname;
8958         char safe_tname[64];
8959         long ret, safe_id;
8960         const struct btf_member *member;
8961         u32 i;
8962
8963         walk_type = btf_type_by_id(btf, reg->btf_id);
8964         if (!walk_type)
8965                 return false;
8966
8967         tname = btf_name_by_offset(btf, walk_type->name_off);
8968
8969         ret = snprintf(safe_tname, sizeof(safe_tname), "%s%s", tname, suffix);
8970         if (ret >= sizeof(safe_tname))
8971                 return false;
8972
8973         safe_id = btf_find_by_name_kind(btf, safe_tname, BTF_INFO_KIND(walk_type->info));
8974         if (safe_id < 0)
8975                 return false;
8976
8977         safe_type = btf_type_by_id(btf, safe_id);
8978         if (!safe_type)
8979                 return false;
8980
8981         for_each_member(i, safe_type, member) {
8982                 const char *m_name = __btf_name_by_offset(btf, member->name_off);
8983                 const struct btf_type *mtype = btf_type_by_id(btf, member->type);
8984                 u32 id;
8985
8986                 if (!btf_type_is_ptr(mtype))
8987                         continue;
8988
8989                 btf_type_skip_modifiers(btf, mtype->type, &id);
8990                 /* If we match on both type and name, the field is considered trusted. */
8991                 if (btf_id == id && !strcmp(field_name, m_name))
8992                         return true;
8993         }
8994
8995         return false;
8996 }
8997
8998 bool btf_type_ids_nocast_alias(struct bpf_verifier_log *log,
8999                                const struct btf *reg_btf, u32 reg_id,
9000                                const struct btf *arg_btf, u32 arg_id)
9001 {
9002         const char *reg_name, *arg_name, *search_needle;
9003         const struct btf_type *reg_type, *arg_type;
9004         int reg_len, arg_len, cmp_len;
9005         size_t pattern_len = sizeof(NOCAST_ALIAS_SUFFIX) - sizeof(char);
9006
9007         reg_type = btf_type_by_id(reg_btf, reg_id);
9008         if (!reg_type)
9009                 return false;
9010
9011         arg_type = btf_type_by_id(arg_btf, arg_id);
9012         if (!arg_type)
9013                 return false;
9014
9015         reg_name = btf_name_by_offset(reg_btf, reg_type->name_off);
9016         arg_name = btf_name_by_offset(arg_btf, arg_type->name_off);
9017
9018         reg_len = strlen(reg_name);
9019         arg_len = strlen(arg_name);
9020
9021         /* Exactly one of the two type names may be suffixed with ___init, so
9022          * if the strings are the same size, they can't possibly be no-cast
9023          * aliases of one another. If you have two of the same type names, e.g.
9024          * they're both nf_conn___init, it would be improper to return true
9025          * because they are _not_ no-cast aliases, they are the same type.
9026          */
9027         if (reg_len == arg_len)
9028                 return false;
9029
9030         /* Either of the two names must be the other name, suffixed with ___init. */
9031         if ((reg_len != arg_len + pattern_len) &&
9032             (arg_len != reg_len + pattern_len))
9033                 return false;
9034
9035         if (reg_len < arg_len) {
9036                 search_needle = strstr(arg_name, NOCAST_ALIAS_SUFFIX);
9037                 cmp_len = reg_len;
9038         } else {
9039                 search_needle = strstr(reg_name, NOCAST_ALIAS_SUFFIX);
9040                 cmp_len = arg_len;
9041         }
9042
9043         if (!search_needle)
9044                 return false;
9045
9046         /* ___init suffix must come at the end of the name */
9047         if (*(search_needle + pattern_len) != '\0')
9048                 return false;
9049
9050         return !strncmp(reg_name, arg_name, cmp_len);
9051 }
9052
9053 #ifdef CONFIG_BPF_JIT
9054 static int
9055 btf_add_struct_ops(struct btf *btf, struct bpf_struct_ops *st_ops,
9056                    struct bpf_verifier_log *log)
9057 {
9058         struct btf_struct_ops_tab *tab, *new_tab;
9059         int i, err;
9060
9061         tab = btf->struct_ops_tab;
9062         if (!tab) {
9063                 tab = kzalloc(offsetof(struct btf_struct_ops_tab, ops[4]),
9064                               GFP_KERNEL);
9065                 if (!tab)
9066                         return -ENOMEM;
9067                 tab->capacity = 4;
9068                 btf->struct_ops_tab = tab;
9069         }
9070
9071         for (i = 0; i < tab->cnt; i++)
9072                 if (tab->ops[i].st_ops == st_ops)
9073                         return -EEXIST;
9074
9075         if (tab->cnt == tab->capacity) {
9076                 new_tab = krealloc(tab,
9077                                    offsetof(struct btf_struct_ops_tab,
9078                                             ops[tab->capacity * 2]),
9079                                    GFP_KERNEL);
9080                 if (!new_tab)
9081                         return -ENOMEM;
9082                 tab = new_tab;
9083                 tab->capacity *= 2;
9084                 btf->struct_ops_tab = tab;
9085         }
9086
9087         tab->ops[btf->struct_ops_tab->cnt].st_ops = st_ops;
9088
9089         err = bpf_struct_ops_desc_init(&tab->ops[btf->struct_ops_tab->cnt], btf, log);
9090         if (err)
9091                 return err;
9092
9093         btf->struct_ops_tab->cnt++;
9094
9095         return 0;
9096 }
9097
9098 const struct bpf_struct_ops_desc *
9099 bpf_struct_ops_find_value(struct btf *btf, u32 value_id)
9100 {
9101         const struct bpf_struct_ops_desc *st_ops_list;
9102         unsigned int i;
9103         u32 cnt;
9104
9105         if (!value_id)
9106                 return NULL;
9107         if (!btf->struct_ops_tab)
9108                 return NULL;
9109
9110         cnt = btf->struct_ops_tab->cnt;
9111         st_ops_list = btf->struct_ops_tab->ops;
9112         for (i = 0; i < cnt; i++) {
9113                 if (st_ops_list[i].value_id == value_id)
9114                         return &st_ops_list[i];
9115         }
9116
9117         return NULL;
9118 }
9119
9120 const struct bpf_struct_ops_desc *
9121 bpf_struct_ops_find(struct btf *btf, u32 type_id)
9122 {
9123         const struct bpf_struct_ops_desc *st_ops_list;
9124         unsigned int i;
9125         u32 cnt;
9126
9127         if (!type_id)
9128                 return NULL;
9129         if (!btf->struct_ops_tab)
9130                 return NULL;
9131
9132         cnt = btf->struct_ops_tab->cnt;
9133         st_ops_list = btf->struct_ops_tab->ops;
9134         for (i = 0; i < cnt; i++) {
9135                 if (st_ops_list[i].type_id == type_id)
9136                         return &st_ops_list[i];
9137         }
9138
9139         return NULL;
9140 }
9141
9142 int __register_bpf_struct_ops(struct bpf_struct_ops *st_ops)
9143 {
9144         struct bpf_verifier_log *log;
9145         struct btf *btf;
9146         int err = 0;
9147
9148         btf = btf_get_module_btf(st_ops->owner);
9149         if (!btf)
9150                 return check_btf_kconfigs(st_ops->owner, "struct_ops");
9151         if (IS_ERR(btf))
9152                 return PTR_ERR(btf);
9153
9154         log = kzalloc(sizeof(*log), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
9155         if (!log) {
9156                 err = -ENOMEM;
9157                 goto errout;
9158         }
9159
9160         log->level = BPF_LOG_KERNEL;
9161
9162         err = btf_add_struct_ops(btf, st_ops, log);
9163
9164 errout:
9165         kfree(log);
9166         btf_put(btf);
9167
9168         return err;
9169 }
9170 EXPORT_SYMBOL_GPL(__register_bpf_struct_ops);
9171 #endif
9172
9173 bool btf_param_match_suffix(const struct btf *btf,
9174                             const struct btf_param *arg,
9175                             const char *suffix)
9176 {
9177         int suffix_len = strlen(suffix), len;
9178         const char *param_name;
9179
9180         /* In the future, this can be ported to use BTF tagging */
9181         param_name = btf_name_by_offset(btf, arg->name_off);
9182         if (str_is_empty(param_name))
9183                 return false;
9184         len = strlen(param_name);
9185         if (len <= suffix_len)
9186                 return false;
9187         param_name += len - suffix_len;
9188         return !strncmp(param_name, suffix, suffix_len);
9189 }
This page took 0.550133 seconds and 4 git commands to generate.