7790fd1286147433f60f2394c74dfac040fe77aa
[muen/linux.git] / net / core / filter.c
1 /*
2  * Linux Socket Filter - Kernel level socket filtering
3  *
4  * Based on the design of the Berkeley Packet Filter. The new
5  * internal format has been designed by PLUMgrid:
6  *
7  *      Copyright (c) 2011 - 2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
8  *
9  * Authors:
10  *
11  *      Jay Schulist <jschlst@samba.org>
12  *      Alexei Starovoitov <ast@plumgrid.com>
13  *      Daniel Borkmann <dborkman@redhat.com>
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
17  * as published by the Free Software Foundation; either version
18  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * Andi Kleen - Fix a few bad bugs and races.
21  * Kris Katterjohn - Added many additional checks in bpf_check_classic()
22  */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/fcntl.h>
28 #include <linux/socket.h>
29 #include <linux/sock_diag.h>
30 #include <linux/in.h>
31 #include <linux/inet.h>
32 #include <linux/netdevice.h>
33 #include <linux/if_packet.h>
34 #include <linux/if_arp.h>
35 #include <linux/gfp.h>
36 #include <net/ip.h>
37 #include <net/protocol.h>
38 #include <net/netlink.h>
39 #include <linux/skbuff.h>
40 #include <net/sock.h>
41 #include <net/flow_dissector.h>
42 #include <linux/errno.h>
43 #include <linux/timer.h>
44 #include <linux/uaccess.h>
45 #include <asm/unaligned.h>
46 #include <asm/cmpxchg.h>
47 #include <linux/filter.h>
48 #include <linux/ratelimit.h>
49 #include <linux/seccomp.h>
50 #include <linux/if_vlan.h>
51 #include <linux/bpf.h>
52 #include <net/sch_generic.h>
53 #include <net/cls_cgroup.h>
54 #include <net/dst_metadata.h>
55 #include <net/dst.h>
56 #include <net/sock_reuseport.h>
57 #include <net/busy_poll.h>
58 #include <net/tcp.h>
59 #include <linux/bpf_trace.h>
60
61 /**
62  *      sk_filter_trim_cap - run a packet through a socket filter
63  *      @sk: sock associated with &sk_buff
64  *      @skb: buffer to filter
65  *      @cap: limit on how short the eBPF program may trim the packet
66  *
67  * Run the eBPF program and then cut skb->data to correct size returned by
68  * the program. If pkt_len is 0 we toss packet. If skb->len is smaller
69  * than pkt_len we keep whole skb->data. This is the socket level
70  * wrapper to BPF_PROG_RUN. It returns 0 if the packet should
71  * be accepted or -EPERM if the packet should be tossed.
72  *
73  */
74 int sk_filter_trim_cap(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int cap)
75 {
76         int err;
77         struct sk_filter *filter;
78
79         /*
80          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
81          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
82          * helping free memory
83          */
84         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC)) {
85                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_PFMEMALLOCDROP);
86                 return -ENOMEM;
87         }
88         err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET_INGRESS(sk, skb);
89         if (err)
90                 return err;
91
92         err = security_sock_rcv_skb(sk, skb);
93         if (err)
94                 return err;
95
96         rcu_read_lock();
97         filter = rcu_dereference(sk->sk_filter);
98         if (filter) {
99                 struct sock *save_sk = skb->sk;
100                 unsigned int pkt_len;
101
102                 skb->sk = sk;
103                 pkt_len = bpf_prog_run_save_cb(filter->prog, skb);
104                 skb->sk = save_sk;
105                 err = pkt_len ? pskb_trim(skb, max(cap, pkt_len)) : -EPERM;
106         }
107         rcu_read_unlock();
108
109         return err;
110 }
111 EXPORT_SYMBOL(sk_filter_trim_cap);
112
113 BPF_CALL_1(__skb_get_pay_offset, struct sk_buff *, skb)
114 {
115         return skb_get_poff(skb);
116 }
117
118 BPF_CALL_3(__skb_get_nlattr, struct sk_buff *, skb, u32, a, u32, x)
119 {
120         struct nlattr *nla;
121
122         if (skb_is_nonlinear(skb))
123                 return 0;
124
125         if (skb->len < sizeof(struct nlattr))
126                 return 0;
127
128         if (a > skb->len - sizeof(struct nlattr))
129                 return 0;
130
131         nla = nla_find((struct nlattr *) &skb->data[a], skb->len - a, x);
132         if (nla)
133                 return (void *) nla - (void *) skb->data;
134
135         return 0;
136 }
137
138 BPF_CALL_3(__skb_get_nlattr_nest, struct sk_buff *, skb, u32, a, u32, x)
139 {
140         struct nlattr *nla;
141
142         if (skb_is_nonlinear(skb))
143                 return 0;
144
145         if (skb->len < sizeof(struct nlattr))
146                 return 0;
147
148         if (a > skb->len - sizeof(struct nlattr))
149                 return 0;
150
151         nla = (struct nlattr *) &skb->data[a];
152         if (nla->nla_len > skb->len - a)
153                 return 0;
154
155         nla = nla_find_nested(nla, x);
156         if (nla)
157                 return (void *) nla - (void *) skb->data;
158
159         return 0;
160 }
161
162 BPF_CALL_0(__get_raw_cpu_id)
163 {
164         return raw_smp_processor_id();
165 }
166
167 static const struct bpf_func_proto bpf_get_raw_smp_processor_id_proto = {
168         .func           = __get_raw_cpu_id,
169         .gpl_only       = false,
170         .ret_type       = RET_INTEGER,
171 };
172
173 static u32 convert_skb_access(int skb_field, int dst_reg, int src_reg,
174                               struct bpf_insn *insn_buf)
175 {
176         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
177
178         switch (skb_field) {
179         case SKF_AD_MARK:
180                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, mark) != 4);
181
182                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
183                                       offsetof(struct sk_buff, mark));
184                 break;
185
186         case SKF_AD_PKTTYPE:
187                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_B, dst_reg, src_reg, PKT_TYPE_OFFSET());
188                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg, PKT_TYPE_MAX);
189 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
190                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_RSH, dst_reg, 5);
191 #endif
192                 break;
193
194         case SKF_AD_QUEUE:
195                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, queue_mapping) != 2);
196
197                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
198                                       offsetof(struct sk_buff, queue_mapping));
199                 break;
200
201         case SKF_AD_VLAN_TAG:
202         case SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT:
203                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_tci) != 2);
204                 BUILD_BUG_ON(VLAN_TAG_PRESENT != 0x1000);
205
206                 /* dst_reg = *(u16 *) (src_reg + offsetof(vlan_tci)) */
207                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
208                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_tci));
209                 if (skb_field == SKF_AD_VLAN_TAG) {
210                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg,
211                                                 ~VLAN_TAG_PRESENT);
212                 } else {
213                         /* dst_reg >>= 12 */
214                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_RSH, dst_reg, 12);
215                         /* dst_reg &= 1 */
216                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg, 1);
217                 }
218                 break;
219         }
220
221         return insn - insn_buf;
222 }
223
224 static bool convert_bpf_extensions(struct sock_filter *fp,
225                                    struct bpf_insn **insnp)
226 {
227         struct bpf_insn *insn = *insnp;
228         u32 cnt;
229
230         switch (fp->k) {
231         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PROTOCOL:
232                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, protocol) != 2);
233
234                 /* A = *(u16 *) (CTX + offsetof(protocol)) */
235                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
236                                       offsetof(struct sk_buff, protocol));
237                 /* A = ntohs(A) [emitting a nop or swap16] */
238                 *insn = BPF_ENDIAN(BPF_FROM_BE, BPF_REG_A, 16);
239                 break;
240
241         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PKTTYPE:
242                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_PKTTYPE, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
243                 insn += cnt - 1;
244                 break;
245
246         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_IFINDEX:
247         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_HATYPE:
248                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, ifindex) != 4);
249                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, type) != 2);
250
251                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev),
252                                       BPF_REG_TMP, BPF_REG_CTX,
253                                       offsetof(struct sk_buff, dev));
254                 /* if (tmp != 0) goto pc + 1 */
255                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JNE, BPF_REG_TMP, 0, 1);
256                 *insn++ = BPF_EXIT_INSN();
257                 if (fp->k == SKF_AD_OFF + SKF_AD_IFINDEX)
258                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_TMP,
259                                             offsetof(struct net_device, ifindex));
260                 else
261                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_TMP,
262                                             offsetof(struct net_device, type));
263                 break;
264
265         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_MARK:
266                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_MARK, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
267                 insn += cnt - 1;
268                 break;
269
270         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RXHASH:
271                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, hash) != 4);
272
273                 *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
274                                     offsetof(struct sk_buff, hash));
275                 break;
276
277         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_QUEUE:
278                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_QUEUE, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
279                 insn += cnt - 1;
280                 break;
281
282         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TAG:
283                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG,
284                                          BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
285                 insn += cnt - 1;
286                 break;
287
288         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT:
289                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT,
290                                          BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
291                 insn += cnt - 1;
292                 break;
293
294         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TPID:
295                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_proto) != 2);
296
297                 /* A = *(u16 *) (CTX + offsetof(vlan_proto)) */
298                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
299                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_proto));
300                 /* A = ntohs(A) [emitting a nop or swap16] */
301                 *insn = BPF_ENDIAN(BPF_FROM_BE, BPF_REG_A, 16);
302                 break;
303
304         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PAY_OFFSET:
305         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR:
306         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR_NEST:
307         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_CPU:
308         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RANDOM:
309                 /* arg1 = CTX */
310                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG1, BPF_REG_CTX);
311                 /* arg2 = A */
312                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG2, BPF_REG_A);
313                 /* arg3 = X */
314                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG3, BPF_REG_X);
315                 /* Emit call(arg1=CTX, arg2=A, arg3=X) */
316                 switch (fp->k) {
317                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PAY_OFFSET:
318                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_pay_offset);
319                         break;
320                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR:
321                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_nlattr);
322                         break;
323                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR_NEST:
324                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_nlattr_nest);
325                         break;
326                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_CPU:
327                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__get_raw_cpu_id);
328                         break;
329                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RANDOM:
330                         *insn = BPF_EMIT_CALL(bpf_user_rnd_u32);
331                         bpf_user_rnd_init_once();
332                         break;
333                 }
334                 break;
335
336         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_ALU_XOR_X:
337                 /* A ^= X */
338                 *insn = BPF_ALU32_REG(BPF_XOR, BPF_REG_A, BPF_REG_X);
339                 break;
340
341         default:
342                 /* This is just a dummy call to avoid letting the compiler
343                  * evict __bpf_call_base() as an optimization. Placed here
344                  * where no-one bothers.
345                  */
346                 BUG_ON(__bpf_call_base(0, 0, 0, 0, 0) != 0);
347                 return false;
348         }
349
350         *insnp = insn;
351         return true;
352 }
353
354 /**
355  *      bpf_convert_filter - convert filter program
356  *      @prog: the user passed filter program
357  *      @len: the length of the user passed filter program
358  *      @new_prog: allocated 'struct bpf_prog' or NULL
359  *      @new_len: pointer to store length of converted program
360  *
361  * Remap 'sock_filter' style classic BPF (cBPF) instruction set to 'bpf_insn'
362  * style extended BPF (eBPF).
363  * Conversion workflow:
364  *
365  * 1) First pass for calculating the new program length:
366  *   bpf_convert_filter(old_prog, old_len, NULL, &new_len)
367  *
368  * 2) 2nd pass to remap in two passes: 1st pass finds new
369  *    jump offsets, 2nd pass remapping:
370  *   bpf_convert_filter(old_prog, old_len, new_prog, &new_len);
371  */
372 static int bpf_convert_filter(struct sock_filter *prog, int len,
373                               struct bpf_prog *new_prog, int *new_len)
374 {
375         int new_flen = 0, pass = 0, target, i, stack_off;
376         struct bpf_insn *new_insn, *first_insn = NULL;
377         struct sock_filter *fp;
378         int *addrs = NULL;
379         u8 bpf_src;
380
381         BUILD_BUG_ON(BPF_MEMWORDS * sizeof(u32) > MAX_BPF_STACK);
382         BUILD_BUG_ON(BPF_REG_FP + 1 != MAX_BPF_REG);
383
384         if (len <= 0 || len > BPF_MAXINSNS)
385                 return -EINVAL;
386
387         if (new_prog) {
388                 first_insn = new_prog->insnsi;
389                 addrs = kcalloc(len, sizeof(*addrs),
390                                 GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
391                 if (!addrs)
392                         return -ENOMEM;
393         }
394
395 do_pass:
396         new_insn = first_insn;
397         fp = prog;
398
399         /* Classic BPF related prologue emission. */
400         if (new_prog) {
401                 /* Classic BPF expects A and X to be reset first. These need
402                  * to be guaranteed to be the first two instructions.
403                  */
404                 *new_insn++ = BPF_ALU32_REG(BPF_XOR, BPF_REG_A, BPF_REG_A);
405                 *new_insn++ = BPF_ALU32_REG(BPF_XOR, BPF_REG_X, BPF_REG_X);
406
407                 /* All programs must keep CTX in callee saved BPF_REG_CTX.
408                  * In eBPF case it's done by the compiler, here we need to
409                  * do this ourself. Initial CTX is present in BPF_REG_ARG1.
410                  */
411                 *new_insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_CTX, BPF_REG_ARG1);
412         } else {
413                 new_insn += 3;
414         }
415
416         for (i = 0; i < len; fp++, i++) {
417                 struct bpf_insn tmp_insns[6] = { };
418                 struct bpf_insn *insn = tmp_insns;
419
420                 if (addrs)
421                         addrs[i] = new_insn - first_insn;
422
423                 switch (fp->code) {
424                 /* All arithmetic insns and skb loads map as-is. */
425                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X:
426                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K:
427                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X:
428                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K:
429                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X:
430                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K:
431                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X:
432                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:
433                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X:
434                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
435                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X:
436                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
437                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X:
438                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K:
439                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X:
440                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K:
441                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X:
442                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
443                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X:
444                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
445                 case BPF_ALU | BPF_NEG:
446                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_W:
447                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_H:
448                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_B:
449                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_W:
450                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_H:
451                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_B:
452                         /* Check for overloaded BPF extension and
453                          * directly convert it if found, otherwise
454                          * just move on with mapping.
455                          */
456                         if (BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD &&
457                             BPF_MODE(fp->code) == BPF_ABS &&
458                             convert_bpf_extensions(fp, &insn))
459                                 break;
460
461                         if (fp->code == (BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X) ||
462                             fp->code == (BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X)) {
463                                 *insn++ = BPF_MOV32_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_X);
464                                 /* Error with exception code on div/mod by 0.
465                                  * For cBPF programs, this was always return 0.
466                                  */
467                                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JNE, BPF_REG_X, 0, 2);
468                                 *insn++ = BPF_ALU32_REG(BPF_XOR, BPF_REG_A, BPF_REG_A);
469                                 *insn++ = BPF_EXIT_INSN();
470                         }
471
472                         *insn = BPF_RAW_INSN(fp->code, BPF_REG_A, BPF_REG_X, 0, fp->k);
473                         break;
474
475                 /* Jump transformation cannot use BPF block macros
476                  * everywhere as offset calculation and target updates
477                  * require a bit more work than the rest, i.e. jump
478                  * opcodes map as-is, but offsets need adjustment.
479                  */
480
481 #define BPF_EMIT_JMP                                                    \
482         do {                                                            \
483                 if (target >= len || target < 0)                        \
484                         goto err;                                       \
485                 insn->off = addrs ? addrs[target] - addrs[i] - 1 : 0;   \
486                 /* Adjust pc relative offset for 2nd or 3rd insn. */    \
487                 insn->off -= insn - tmp_insns;                          \
488         } while (0)
489
490                 case BPF_JMP | BPF_JA:
491                         target = i + fp->k + 1;
492                         insn->code = fp->code;
493                         BPF_EMIT_JMP;
494                         break;
495
496                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
497                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
498                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
499                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
500                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
501                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
502                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
503                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
504                         if (BPF_SRC(fp->code) == BPF_K && (int) fp->k < 0) {
505                                 /* BPF immediates are signed, zero extend
506                                  * immediate into tmp register and use it
507                                  * in compare insn.
508                                  */
509                                 *insn++ = BPF_MOV32_IMM(BPF_REG_TMP, fp->k);
510
511                                 insn->dst_reg = BPF_REG_A;
512                                 insn->src_reg = BPF_REG_TMP;
513                                 bpf_src = BPF_X;
514                         } else {
515                                 insn->dst_reg = BPF_REG_A;
516                                 insn->imm = fp->k;
517                                 bpf_src = BPF_SRC(fp->code);
518                                 insn->src_reg = bpf_src == BPF_X ? BPF_REG_X : 0;
519                         }
520
521                         /* Common case where 'jump_false' is next insn. */
522                         if (fp->jf == 0) {
523                                 insn->code = BPF_JMP | BPF_OP(fp->code) | bpf_src;
524                                 target = i + fp->jt + 1;
525                                 BPF_EMIT_JMP;
526                                 break;
527                         }
528
529                         /* Convert some jumps when 'jump_true' is next insn. */
530                         if (fp->jt == 0) {
531                                 switch (BPF_OP(fp->code)) {
532                                 case BPF_JEQ:
533                                         insn->code = BPF_JMP | BPF_JNE | bpf_src;
534                                         break;
535                                 case BPF_JGT:
536                                         insn->code = BPF_JMP | BPF_JLE | bpf_src;
537                                         break;
538                                 case BPF_JGE:
539                                         insn->code = BPF_JMP | BPF_JLT | bpf_src;
540                                         break;
541                                 default:
542                                         goto jmp_rest;
543                                 }
544
545                                 target = i + fp->jf + 1;
546                                 BPF_EMIT_JMP;
547                                 break;
548                         }
549 jmp_rest:
550                         /* Other jumps are mapped into two insns: Jxx and JA. */
551                         target = i + fp->jt + 1;
552                         insn->code = BPF_JMP | BPF_OP(fp->code) | bpf_src;
553                         BPF_EMIT_JMP;
554                         insn++;
555
556                         insn->code = BPF_JMP | BPF_JA;
557                         target = i + fp->jf + 1;
558                         BPF_EMIT_JMP;
559                         break;
560
561                 /* ldxb 4 * ([14] & 0xf) is remaped into 6 insns. */
562                 case BPF_LDX | BPF_MSH | BPF_B:
563                         /* tmp = A */
564                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_TMP, BPF_REG_A);
565                         /* A = BPF_R0 = *(u8 *) (skb->data + K) */
566                         *insn++ = BPF_LD_ABS(BPF_B, fp->k);
567                         /* A &= 0xf */
568                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, BPF_REG_A, 0xf);
569                         /* A <<= 2 */
570                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_LSH, BPF_REG_A, 2);
571                         /* X = A */
572                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_A);
573                         /* A = tmp */
574                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_A, BPF_REG_TMP);
575                         break;
576
577                 /* RET_K is remaped into 2 insns. RET_A case doesn't need an
578                  * extra mov as BPF_REG_0 is already mapped into BPF_REG_A.
579                  */
580                 case BPF_RET | BPF_A:
581                 case BPF_RET | BPF_K:
582                         if (BPF_RVAL(fp->code) == BPF_K)
583                                 *insn++ = BPF_MOV32_RAW(BPF_K, BPF_REG_0,
584                                                         0, fp->k);
585                         *insn = BPF_EXIT_INSN();
586                         break;
587
588                 /* Store to stack. */
589                 case BPF_ST:
590                 case BPF_STX:
591                         stack_off = fp->k * 4  + 4;
592                         *insn = BPF_STX_MEM(BPF_W, BPF_REG_FP, BPF_CLASS(fp->code) ==
593                                             BPF_ST ? BPF_REG_A : BPF_REG_X,
594                                             -stack_off);
595                         /* check_load_and_stores() verifies that classic BPF can
596                          * load from stack only after write, so tracking
597                          * stack_depth for ST|STX insns is enough
598                          */
599                         if (new_prog && new_prog->aux->stack_depth < stack_off)
600                                 new_prog->aux->stack_depth = stack_off;
601                         break;
602
603                 /* Load from stack. */
604                 case BPF_LD | BPF_MEM:
605                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
606                         stack_off = fp->k * 4  + 4;
607                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD  ?
608                                             BPF_REG_A : BPF_REG_X, BPF_REG_FP,
609                                             -stack_off);
610                         break;
611
612                 /* A = K or X = K */
613                 case BPF_LD | BPF_IMM:
614                 case BPF_LDX | BPF_IMM:
615                         *insn = BPF_MOV32_IMM(BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD ?
616                                               BPF_REG_A : BPF_REG_X, fp->k);
617                         break;
618
619                 /* X = A */
620                 case BPF_MISC | BPF_TAX:
621                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_A);
622                         break;
623
624                 /* A = X */
625                 case BPF_MISC | BPF_TXA:
626                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_A, BPF_REG_X);
627                         break;
628
629                 /* A = skb->len or X = skb->len */
630                 case BPF_LD | BPF_W | BPF_LEN:
631                 case BPF_LDX | BPF_W | BPF_LEN:
632                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD ?
633                                             BPF_REG_A : BPF_REG_X, BPF_REG_CTX,
634                                             offsetof(struct sk_buff, len));
635                         break;
636
637                 /* Access seccomp_data fields. */
638                 case BPF_LDX | BPF_ABS | BPF_W:
639                         /* A = *(u32 *) (ctx + K) */
640                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, fp->k);
641                         break;
642
643                 /* Unknown instruction. */
644                 default:
645                         goto err;
646                 }
647
648                 insn++;
649                 if (new_prog)
650                         memcpy(new_insn, tmp_insns,
651                                sizeof(*insn) * (insn - tmp_insns));
652                 new_insn += insn - tmp_insns;
653         }
654
655         if (!new_prog) {
656                 /* Only calculating new length. */
657                 *new_len = new_insn - first_insn;
658                 return 0;
659         }
660
661         pass++;
662         if (new_flen != new_insn - first_insn) {
663                 new_flen = new_insn - first_insn;
664                 if (pass > 2)
665                         goto err;
666                 goto do_pass;
667         }
668
669         kfree(addrs);
670         BUG_ON(*new_len != new_flen);
671         return 0;
672 err:
673         kfree(addrs);
674         return -EINVAL;
675 }
676
677 /* Security:
678  *
679  * As we dont want to clear mem[] array for each packet going through
680  * __bpf_prog_run(), we check that filter loaded by user never try to read
681  * a cell if not previously written, and we check all branches to be sure
682  * a malicious user doesn't try to abuse us.
683  */
684 static int check_load_and_stores(const struct sock_filter *filter, int flen)
685 {
686         u16 *masks, memvalid = 0; /* One bit per cell, 16 cells */
687         int pc, ret = 0;
688
689         BUILD_BUG_ON(BPF_MEMWORDS > 16);
690
691         masks = kmalloc_array(flen, sizeof(*masks), GFP_KERNEL);
692         if (!masks)
693                 return -ENOMEM;
694
695         memset(masks, 0xff, flen * sizeof(*masks));
696
697         for (pc = 0; pc < flen; pc++) {
698                 memvalid &= masks[pc];
699
700                 switch (filter[pc].code) {
701                 case BPF_ST:
702                 case BPF_STX:
703                         memvalid |= (1 << filter[pc].k);
704                         break;
705                 case BPF_LD | BPF_MEM:
706                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
707                         if (!(memvalid & (1 << filter[pc].k))) {
708                                 ret = -EINVAL;
709                                 goto error;
710                         }
711                         break;
712                 case BPF_JMP | BPF_JA:
713                         /* A jump must set masks on target */
714                         masks[pc + 1 + filter[pc].k] &= memvalid;
715                         memvalid = ~0;
716                         break;
717                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
718                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
719                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
720                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
721                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
722                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
723                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
724                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
725                         /* A jump must set masks on targets */
726                         masks[pc + 1 + filter[pc].jt] &= memvalid;
727                         masks[pc + 1 + filter[pc].jf] &= memvalid;
728                         memvalid = ~0;
729                         break;
730                 }
731         }
732 error:
733         kfree(masks);
734         return ret;
735 }
736
737 static bool chk_code_allowed(u16 code_to_probe)
738 {
739         static const bool codes[] = {
740                 /* 32 bit ALU operations */
741                 [BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K] = true,
742                 [BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X] = true,
743                 [BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K] = true,
744                 [BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X] = true,
745                 [BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K] = true,
746                 [BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X] = true,
747                 [BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K] = true,
748                 [BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X] = true,
749                 [BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K] = true,
750                 [BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X] = true,
751                 [BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K] = true,
752                 [BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X] = true,
753                 [BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K] = true,
754                 [BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X] = true,
755                 [BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K] = true,
756                 [BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X] = true,
757                 [BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K] = true,
758                 [BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X] = true,
759                 [BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K] = true,
760                 [BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X] = true,
761                 [BPF_ALU | BPF_NEG] = true,
762                 /* Load instructions */
763                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS] = true,
764                 [BPF_LD | BPF_H | BPF_ABS] = true,
765                 [BPF_LD | BPF_B | BPF_ABS] = true,
766                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_LEN] = true,
767                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_IND] = true,
768                 [BPF_LD | BPF_H | BPF_IND] = true,
769                 [BPF_LD | BPF_B | BPF_IND] = true,
770                 [BPF_LD | BPF_IMM] = true,
771                 [BPF_LD | BPF_MEM] = true,
772                 [BPF_LDX | BPF_W | BPF_LEN] = true,
773                 [BPF_LDX | BPF_B | BPF_MSH] = true,
774                 [BPF_LDX | BPF_IMM] = true,
775                 [BPF_LDX | BPF_MEM] = true,
776                 /* Store instructions */
777                 [BPF_ST] = true,
778                 [BPF_STX] = true,
779                 /* Misc instructions */
780                 [BPF_MISC | BPF_TAX] = true,
781                 [BPF_MISC | BPF_TXA] = true,
782                 /* Return instructions */
783                 [BPF_RET | BPF_K] = true,
784                 [BPF_RET | BPF_A] = true,
785                 /* Jump instructions */
786                 [BPF_JMP | BPF_JA] = true,
787                 [BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K] = true,
788                 [BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X] = true,
789                 [BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K] = true,
790                 [BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X] = true,
791                 [BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K] = true,
792                 [BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X] = true,
793                 [BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K] = true,
794                 [BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X] = true,
795         };
796
797         if (code_to_probe >= ARRAY_SIZE(codes))
798                 return false;
799
800         return codes[code_to_probe];
801 }
802
803 static bool bpf_check_basics_ok(const struct sock_filter *filter,
804                                 unsigned int flen)
805 {
806         if (filter == NULL)
807                 return false;
808         if (flen == 0 || flen > BPF_MAXINSNS)
809                 return false;
810
811         return true;
812 }
813
814 /**
815  *      bpf_check_classic - verify socket filter code
816  *      @filter: filter to verify
817  *      @flen: length of filter
818  *
819  * Check the user's filter code. If we let some ugly
820  * filter code slip through kaboom! The filter must contain
821  * no references or jumps that are out of range, no illegal
822  * instructions, and must end with a RET instruction.
823  *
824  * All jumps are forward as they are not signed.
825  *
826  * Returns 0 if the rule set is legal or -EINVAL if not.
827  */
828 static int bpf_check_classic(const struct sock_filter *filter,
829                              unsigned int flen)
830 {
831         bool anc_found;
832         int pc;
833
834         /* Check the filter code now */
835         for (pc = 0; pc < flen; pc++) {
836                 const struct sock_filter *ftest = &filter[pc];
837
838                 /* May we actually operate on this code? */
839                 if (!chk_code_allowed(ftest->code))
840                         return -EINVAL;
841
842                 /* Some instructions need special checks */
843                 switch (ftest->code) {
844                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
845                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
846                         /* Check for division by zero */
847                         if (ftest->k == 0)
848                                 return -EINVAL;
849                         break;
850                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
851                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
852                         if (ftest->k >= 32)
853                                 return -EINVAL;
854                         break;
855                 case BPF_LD | BPF_MEM:
856                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
857                 case BPF_ST:
858                 case BPF_STX:
859                         /* Check for invalid memory addresses */
860                         if (ftest->k >= BPF_MEMWORDS)
861                                 return -EINVAL;
862                         break;
863                 case BPF_JMP | BPF_JA:
864                         /* Note, the large ftest->k might cause loops.
865                          * Compare this with conditional jumps below,
866                          * where offsets are limited. --ANK (981016)
867                          */
868                         if (ftest->k >= (unsigned int)(flen - pc - 1))
869                                 return -EINVAL;
870                         break;
871                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
872                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
873                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
874                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
875                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
876                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
877                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
878                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
879                         /* Both conditionals must be safe */
880                         if (pc + ftest->jt + 1 >= flen ||
881                             pc + ftest->jf + 1 >= flen)
882                                 return -EINVAL;
883                         break;
884                 case BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS:
885                 case BPF_LD | BPF_H | BPF_ABS:
886                 case BPF_LD | BPF_B | BPF_ABS:
887                         anc_found = false;
888                         if (bpf_anc_helper(ftest) & BPF_ANC)
889                                 anc_found = true;
890                         /* Ancillary operation unknown or unsupported */
891                         if (anc_found == false && ftest->k >= SKF_AD_OFF)
892                                 return -EINVAL;
893                 }
894         }
895
896         /* Last instruction must be a RET code */
897         switch (filter[flen - 1].code) {
898         case BPF_RET | BPF_K:
899         case BPF_RET | BPF_A:
900                 return check_load_and_stores(filter, flen);
901         }
902
903         return -EINVAL;
904 }
905
906 static int bpf_prog_store_orig_filter(struct bpf_prog *fp,
907                                       const struct sock_fprog *fprog)
908 {
909         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
910         struct sock_fprog_kern *fkprog;
911
912         fp->orig_prog = kmalloc(sizeof(*fkprog), GFP_KERNEL);
913         if (!fp->orig_prog)
914                 return -ENOMEM;
915
916         fkprog = fp->orig_prog;
917         fkprog->len = fprog->len;
918
919         fkprog->filter = kmemdup(fp->insns, fsize,
920                                  GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
921         if (!fkprog->filter) {
922                 kfree(fp->orig_prog);
923                 return -ENOMEM;
924         }
925
926         return 0;
927 }
928
929 static void bpf_release_orig_filter(struct bpf_prog *fp)
930 {
931         struct sock_fprog_kern *fprog = fp->orig_prog;
932
933         if (fprog) {
934                 kfree(fprog->filter);
935                 kfree(fprog);
936         }
937 }
938
939 static void __bpf_prog_release(struct bpf_prog *prog)
940 {
941         if (prog->type == BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER) {
942                 bpf_prog_put(prog);
943         } else {
944                 bpf_release_orig_filter(prog);
945                 bpf_prog_free(prog);
946         }
947 }
948
949 static void __sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
950 {
951         __bpf_prog_release(fp->prog);
952         kfree(fp);
953 }
954
955 /**
956  *      sk_filter_release_rcu - Release a socket filter by rcu_head
957  *      @rcu: rcu_head that contains the sk_filter to free
958  */
959 static void sk_filter_release_rcu(struct rcu_head *rcu)
960 {
961         struct sk_filter *fp = container_of(rcu, struct sk_filter, rcu);
962
963         __sk_filter_release(fp);
964 }
965
966 /**
967  *      sk_filter_release - release a socket filter
968  *      @fp: filter to remove
969  *
970  *      Remove a filter from a socket and release its resources.
971  */
972 static void sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
973 {
974         if (refcount_dec_and_test(&fp->refcnt))
975                 call_rcu(&fp->rcu, sk_filter_release_rcu);
976 }
977
978 void sk_filter_uncharge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
979 {
980         u32 filter_size = bpf_prog_size(fp->prog->len);
981
982         atomic_sub(filter_size, &sk->sk_omem_alloc);
983         sk_filter_release(fp);
984 }
985
986 /* try to charge the socket memory if there is space available
987  * return true on success
988  */
989 static bool __sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
990 {
991         u32 filter_size = bpf_prog_size(fp->prog->len);
992
993         /* same check as in sock_kmalloc() */
994         if (filter_size <= sysctl_optmem_max &&
995             atomic_read(&sk->sk_omem_alloc) + filter_size < sysctl_optmem_max) {
996                 atomic_add(filter_size, &sk->sk_omem_alloc);
997                 return true;
998         }
999         return false;
1000 }
1001
1002 bool sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1003 {
1004         if (!refcount_inc_not_zero(&fp->refcnt))
1005                 return false;
1006
1007         if (!__sk_filter_charge(sk, fp)) {
1008                 sk_filter_release(fp);
1009                 return false;
1010         }
1011         return true;
1012 }
1013
1014 static struct bpf_prog *bpf_migrate_filter(struct bpf_prog *fp)
1015 {
1016         struct sock_filter *old_prog;
1017         struct bpf_prog *old_fp;
1018         int err, new_len, old_len = fp->len;
1019
1020         /* We are free to overwrite insns et al right here as it
1021          * won't be used at this point in time anymore internally
1022          * after the migration to the internal BPF instruction
1023          * representation.
1024          */
1025         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct sock_filter) !=
1026                      sizeof(struct bpf_insn));
1027
1028         /* Conversion cannot happen on overlapping memory areas,
1029          * so we need to keep the user BPF around until the 2nd
1030          * pass. At this time, the user BPF is stored in fp->insns.
1031          */
1032         old_prog = kmemdup(fp->insns, old_len * sizeof(struct sock_filter),
1033                            GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
1034         if (!old_prog) {
1035                 err = -ENOMEM;
1036                 goto out_err;
1037         }
1038
1039         /* 1st pass: calculate the new program length. */
1040         err = bpf_convert_filter(old_prog, old_len, NULL, &new_len);
1041         if (err)
1042                 goto out_err_free;
1043
1044         /* Expand fp for appending the new filter representation. */
1045         old_fp = fp;
1046         fp = bpf_prog_realloc(old_fp, bpf_prog_size(new_len), 0);
1047         if (!fp) {
1048                 /* The old_fp is still around in case we couldn't
1049                  * allocate new memory, so uncharge on that one.
1050                  */
1051                 fp = old_fp;
1052                 err = -ENOMEM;
1053                 goto out_err_free;
1054         }
1055
1056         fp->len = new_len;
1057
1058         /* 2nd pass: remap sock_filter insns into bpf_insn insns. */
1059         err = bpf_convert_filter(old_prog, old_len, fp, &new_len);
1060         if (err)
1061                 /* 2nd bpf_convert_filter() can fail only if it fails
1062                  * to allocate memory, remapping must succeed. Note,
1063                  * that at this time old_fp has already been released
1064                  * by krealloc().
1065                  */
1066                 goto out_err_free;
1067
1068         fp = bpf_prog_select_runtime(fp, &err);
1069         if (err)
1070                 goto out_err_free;
1071
1072         kfree(old_prog);
1073         return fp;
1074
1075 out_err_free:
1076         kfree(old_prog);
1077 out_err:
1078         __bpf_prog_release(fp);
1079         return ERR_PTR(err);
1080 }
1081
1082 static struct bpf_prog *bpf_prepare_filter(struct bpf_prog *fp,
1083                                            bpf_aux_classic_check_t trans)
1084 {
1085         int err;
1086
1087         fp->bpf_func = NULL;
1088         fp->jited = 0;
1089
1090         err = bpf_check_classic(fp->insns, fp->len);
1091         if (err) {
1092                 __bpf_prog_release(fp);
1093                 return ERR_PTR(err);
1094         }
1095
1096         /* There might be additional checks and transformations
1097          * needed on classic filters, f.e. in case of seccomp.
1098          */
1099         if (trans) {
1100                 err = trans(fp->insns, fp->len);
1101                 if (err) {
1102                         __bpf_prog_release(fp);
1103                         return ERR_PTR(err);
1104                 }
1105         }
1106
1107         /* Probe if we can JIT compile the filter and if so, do
1108          * the compilation of the filter.
1109          */
1110         bpf_jit_compile(fp);
1111
1112         /* JIT compiler couldn't process this filter, so do the
1113          * internal BPF translation for the optimized interpreter.
1114          */
1115         if (!fp->jited)
1116                 fp = bpf_migrate_filter(fp);
1117
1118         return fp;
1119 }
1120
1121 /**
1122  *      bpf_prog_create - create an unattached filter
1123  *      @pfp: the unattached filter that is created
1124  *      @fprog: the filter program
1125  *
1126  * Create a filter independent of any socket. We first run some
1127  * sanity checks on it to make sure it does not explode on us later.
1128  * If an error occurs or there is insufficient memory for the filter
1129  * a negative errno code is returned. On success the return is zero.
1130  */
1131 int bpf_prog_create(struct bpf_prog **pfp, struct sock_fprog_kern *fprog)
1132 {
1133         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1134         struct bpf_prog *fp;
1135
1136         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1137         if (!bpf_check_basics_ok(fprog->filter, fprog->len))
1138                 return -EINVAL;
1139
1140         fp = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1141         if (!fp)
1142                 return -ENOMEM;
1143
1144         memcpy(fp->insns, fprog->filter, fsize);
1145
1146         fp->len = fprog->len;
1147         /* Since unattached filters are not copied back to user
1148          * space through sk_get_filter(), we do not need to hold
1149          * a copy here, and can spare us the work.
1150          */
1151         fp->orig_prog = NULL;
1152
1153         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1154          * memory in case something goes wrong.
1155          */
1156         fp = bpf_prepare_filter(fp, NULL);
1157         if (IS_ERR(fp))
1158                 return PTR_ERR(fp);
1159
1160         *pfp = fp;
1161         return 0;
1162 }
1163 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_create);
1164
1165 /**
1166  *      bpf_prog_create_from_user - create an unattached filter from user buffer
1167  *      @pfp: the unattached filter that is created
1168  *      @fprog: the filter program
1169  *      @trans: post-classic verifier transformation handler
1170  *      @save_orig: save classic BPF program
1171  *
1172  * This function effectively does the same as bpf_prog_create(), only
1173  * that it builds up its insns buffer from user space provided buffer.
1174  * It also allows for passing a bpf_aux_classic_check_t handler.
1175  */
1176 int bpf_prog_create_from_user(struct bpf_prog **pfp, struct sock_fprog *fprog,
1177                               bpf_aux_classic_check_t trans, bool save_orig)
1178 {
1179         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1180         struct bpf_prog *fp;
1181         int err;
1182
1183         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1184         if (!bpf_check_basics_ok(fprog->filter, fprog->len))
1185                 return -EINVAL;
1186
1187         fp = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1188         if (!fp)
1189                 return -ENOMEM;
1190
1191         if (copy_from_user(fp->insns, fprog->filter, fsize)) {
1192                 __bpf_prog_free(fp);
1193                 return -EFAULT;
1194         }
1195
1196         fp->len = fprog->len;
1197         fp->orig_prog = NULL;
1198
1199         if (save_orig) {
1200                 err = bpf_prog_store_orig_filter(fp, fprog);
1201                 if (err) {
1202                         __bpf_prog_free(fp);
1203                         return -ENOMEM;
1204                 }
1205         }
1206
1207         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1208          * memory in case something goes wrong.
1209          */
1210         fp = bpf_prepare_filter(fp, trans);
1211         if (IS_ERR(fp))
1212                 return PTR_ERR(fp);
1213
1214         *pfp = fp;
1215         return 0;
1216 }
1217 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_create_from_user);
1218
1219 void bpf_prog_destroy(struct bpf_prog *fp)
1220 {
1221         __bpf_prog_release(fp);
1222 }
1223 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_destroy);
1224
1225 static int __sk_attach_prog(struct bpf_prog *prog, struct sock *sk)
1226 {
1227         struct sk_filter *fp, *old_fp;
1228
1229         fp = kmalloc(sizeof(*fp), GFP_KERNEL);
1230         if (!fp)
1231                 return -ENOMEM;
1232
1233         fp->prog = prog;
1234
1235         if (!__sk_filter_charge(sk, fp)) {
1236                 kfree(fp);
1237                 return -ENOMEM;
1238         }
1239         refcount_set(&fp->refcnt, 1);
1240
1241         old_fp = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter,
1242                                            lockdep_sock_is_held(sk));
1243         rcu_assign_pointer(sk->sk_filter, fp);
1244
1245         if (old_fp)
1246                 sk_filter_uncharge(sk, old_fp);
1247
1248         return 0;
1249 }
1250
1251 static int __reuseport_attach_prog(struct bpf_prog *prog, struct sock *sk)
1252 {
1253         struct bpf_prog *old_prog;
1254         int err;
1255
1256         if (bpf_prog_size(prog->len) > sysctl_optmem_max)
1257                 return -ENOMEM;
1258
1259         if (sk_unhashed(sk) && sk->sk_reuseport) {
1260                 err = reuseport_alloc(sk);
1261                 if (err)
1262                         return err;
1263         } else if (!rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1264                 /* The socket wasn't bound with SO_REUSEPORT */
1265                 return -EINVAL;
1266         }
1267
1268         old_prog = reuseport_attach_prog(sk, prog);
1269         if (old_prog)
1270                 bpf_prog_destroy(old_prog);
1271
1272         return 0;
1273 }
1274
1275 static
1276 struct bpf_prog *__get_filter(struct sock_fprog *fprog, struct sock *sk)
1277 {
1278         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1279         struct bpf_prog *prog;
1280         int err;
1281
1282         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1283                 return ERR_PTR(-EPERM);
1284
1285         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1286         if (!bpf_check_basics_ok(fprog->filter, fprog->len))
1287                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1288
1289         prog = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1290         if (!prog)
1291                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1292
1293         if (copy_from_user(prog->insns, fprog->filter, fsize)) {
1294                 __bpf_prog_free(prog);
1295                 return ERR_PTR(-EFAULT);
1296         }
1297
1298         prog->len = fprog->len;
1299
1300         err = bpf_prog_store_orig_filter(prog, fprog);
1301         if (err) {
1302                 __bpf_prog_free(prog);
1303                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1304         }
1305
1306         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1307          * memory in case something goes wrong.
1308          */
1309         return bpf_prepare_filter(prog, NULL);
1310 }
1311
1312 /**
1313  *      sk_attach_filter - attach a socket filter
1314  *      @fprog: the filter program
1315  *      @sk: the socket to use
1316  *
1317  * Attach the user's filter code. We first run some sanity checks on
1318  * it to make sure it does not explode on us later. If an error
1319  * occurs or there is insufficient memory for the filter a negative
1320  * errno code is returned. On success the return is zero.
1321  */
1322 int sk_attach_filter(struct sock_fprog *fprog, struct sock *sk)
1323 {
1324         struct bpf_prog *prog = __get_filter(fprog, sk);
1325         int err;
1326
1327         if (IS_ERR(prog))
1328                 return PTR_ERR(prog);
1329
1330         err = __sk_attach_prog(prog, sk);
1331         if (err < 0) {
1332                 __bpf_prog_release(prog);
1333                 return err;
1334         }
1335
1336         return 0;
1337 }
1338 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_attach_filter);
1339
1340 int sk_reuseport_attach_filter(struct sock_fprog *fprog, struct sock *sk)
1341 {
1342         struct bpf_prog *prog = __get_filter(fprog, sk);
1343         int err;
1344
1345         if (IS_ERR(prog))
1346                 return PTR_ERR(prog);
1347
1348         err = __reuseport_attach_prog(prog, sk);
1349         if (err < 0) {
1350                 __bpf_prog_release(prog);
1351                 return err;
1352         }
1353
1354         return 0;
1355 }
1356
1357 static struct bpf_prog *__get_bpf(u32 ufd, struct sock *sk)
1358 {
1359         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1360                 return ERR_PTR(-EPERM);
1361
1362         return bpf_prog_get_type(ufd, BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER);
1363 }
1364
1365 int sk_attach_bpf(u32 ufd, struct sock *sk)
1366 {
1367         struct bpf_prog *prog = __get_bpf(ufd, sk);
1368         int err;
1369
1370         if (IS_ERR(prog))
1371                 return PTR_ERR(prog);
1372
1373         err = __sk_attach_prog(prog, sk);
1374         if (err < 0) {
1375                 bpf_prog_put(prog);
1376                 return err;
1377         }
1378
1379         return 0;
1380 }
1381
1382 int sk_reuseport_attach_bpf(u32 ufd, struct sock *sk)
1383 {
1384         struct bpf_prog *prog = __get_bpf(ufd, sk);
1385         int err;
1386
1387         if (IS_ERR(prog))
1388                 return PTR_ERR(prog);
1389
1390         err = __reuseport_attach_prog(prog, sk);
1391         if (err < 0) {
1392                 bpf_prog_put(prog);
1393                 return err;
1394         }
1395
1396         return 0;
1397 }
1398
1399 struct bpf_scratchpad {
1400         union {
1401                 __be32 diff[MAX_BPF_STACK / sizeof(__be32)];
1402                 u8     buff[MAX_BPF_STACK];
1403         };
1404 };
1405
1406 static DEFINE_PER_CPU(struct bpf_scratchpad, bpf_sp);
1407
1408 static inline int __bpf_try_make_writable(struct sk_buff *skb,
1409                                           unsigned int write_len)
1410 {
1411         return skb_ensure_writable(skb, write_len);
1412 }
1413
1414 static inline int bpf_try_make_writable(struct sk_buff *skb,
1415                                         unsigned int write_len)
1416 {
1417         int err = __bpf_try_make_writable(skb, write_len);
1418
1419         bpf_compute_data_pointers(skb);
1420         return err;
1421 }
1422
1423 static int bpf_try_make_head_writable(struct sk_buff *skb)
1424 {
1425         return bpf_try_make_writable(skb, skb_headlen(skb));
1426 }
1427
1428 static inline void bpf_push_mac_rcsum(struct sk_buff *skb)
1429 {
1430         if (skb_at_tc_ingress(skb))
1431                 skb_postpush_rcsum(skb, skb_mac_header(skb), skb->mac_len);
1432 }
1433
1434 static inline void bpf_pull_mac_rcsum(struct sk_buff *skb)
1435 {
1436         if (skb_at_tc_ingress(skb))
1437                 skb_postpull_rcsum(skb, skb_mac_header(skb), skb->mac_len);
1438 }
1439
1440 BPF_CALL_5(bpf_skb_store_bytes, struct sk_buff *, skb, u32, offset,
1441            const void *, from, u32, len, u64, flags)
1442 {
1443         void *ptr;
1444
1445         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_RECOMPUTE_CSUM | BPF_F_INVALIDATE_HASH)))
1446                 return -EINVAL;
1447         if (unlikely(offset > 0xffff))
1448                 return -EFAULT;
1449         if (unlikely(bpf_try_make_writable(skb, offset + len)))
1450                 return -EFAULT;
1451
1452         ptr = skb->data + offset;
1453         if (flags & BPF_F_RECOMPUTE_CSUM)
1454                 __skb_postpull_rcsum(skb, ptr, len, offset);
1455
1456         memcpy(ptr, from, len);
1457
1458         if (flags & BPF_F_RECOMPUTE_CSUM)
1459                 __skb_postpush_rcsum(skb, ptr, len, offset);
1460         if (flags & BPF_F_INVALIDATE_HASH)
1461                 skb_clear_hash(skb);
1462
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_store_bytes_proto = {
1467         .func           = bpf_skb_store_bytes,
1468         .gpl_only       = false,
1469         .ret_type       = RET_INTEGER,
1470         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1471         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1472         .arg3_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
1473         .arg4_type      = ARG_CONST_SIZE,
1474         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1475 };
1476
1477 BPF_CALL_4(bpf_skb_load_bytes, const struct sk_buff *, skb, u32, offset,
1478            void *, to, u32, len)
1479 {
1480         void *ptr;
1481
1482         if (unlikely(offset > 0xffff))
1483                 goto err_clear;
1484
1485         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, len, to);
1486         if (unlikely(!ptr))
1487                 goto err_clear;
1488         if (ptr != to)
1489                 memcpy(to, ptr, len);
1490
1491         return 0;
1492 err_clear:
1493         memset(to, 0, len);
1494         return -EFAULT;
1495 }
1496
1497 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_load_bytes_proto = {
1498         .func           = bpf_skb_load_bytes,
1499         .gpl_only       = false,
1500         .ret_type       = RET_INTEGER,
1501         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1502         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1503         .arg3_type      = ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,
1504         .arg4_type      = ARG_CONST_SIZE,
1505 };
1506
1507 BPF_CALL_2(bpf_skb_pull_data, struct sk_buff *, skb, u32, len)
1508 {
1509         /* Idea is the following: should the needed direct read/write
1510          * test fail during runtime, we can pull in more data and redo
1511          * again, since implicitly, we invalidate previous checks here.
1512          *
1513          * Or, since we know how much we need to make read/writeable,
1514          * this can be done once at the program beginning for direct
1515          * access case. By this we overcome limitations of only current
1516          * headroom being accessible.
1517          */
1518         return bpf_try_make_writable(skb, len ? : skb_headlen(skb));
1519 }
1520
1521 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_pull_data_proto = {
1522         .func           = bpf_skb_pull_data,
1523         .gpl_only       = false,
1524         .ret_type       = RET_INTEGER,
1525         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1526         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1527 };
1528
1529 BPF_CALL_5(bpf_l3_csum_replace, struct sk_buff *, skb, u32, offset,
1530            u64, from, u64, to, u64, flags)
1531 {
1532         __sum16 *ptr;
1533
1534         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_HDR_FIELD_MASK)))
1535                 return -EINVAL;
1536         if (unlikely(offset > 0xffff || offset & 1))
1537                 return -EFAULT;
1538         if (unlikely(bpf_try_make_writable(skb, offset + sizeof(*ptr))))
1539                 return -EFAULT;
1540
1541         ptr = (__sum16 *)(skb->data + offset);
1542         switch (flags & BPF_F_HDR_FIELD_MASK) {
1543         case 0:
1544                 if (unlikely(from != 0))
1545                         return -EINVAL;
1546
1547                 csum_replace_by_diff(ptr, to);
1548                 break;
1549         case 2:
1550                 csum_replace2(ptr, from, to);
1551                 break;
1552         case 4:
1553                 csum_replace4(ptr, from, to);
1554                 break;
1555         default:
1556                 return -EINVAL;
1557         }
1558
1559         return 0;
1560 }
1561
1562 static const struct bpf_func_proto bpf_l3_csum_replace_proto = {
1563         .func           = bpf_l3_csum_replace,
1564         .gpl_only       = false,
1565         .ret_type       = RET_INTEGER,
1566         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1567         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1568         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1569         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1570         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1571 };
1572
1573 BPF_CALL_5(bpf_l4_csum_replace, struct sk_buff *, skb, u32, offset,
1574            u64, from, u64, to, u64, flags)
1575 {
1576         bool is_pseudo = flags & BPF_F_PSEUDO_HDR;
1577         bool is_mmzero = flags & BPF_F_MARK_MANGLED_0;
1578         bool do_mforce = flags & BPF_F_MARK_ENFORCE;
1579         __sum16 *ptr;
1580
1581         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_MARK_MANGLED_0 | BPF_F_MARK_ENFORCE |
1582                                BPF_F_PSEUDO_HDR | BPF_F_HDR_FIELD_MASK)))
1583                 return -EINVAL;
1584         if (unlikely(offset > 0xffff || offset & 1))
1585                 return -EFAULT;
1586         if (unlikely(bpf_try_make_writable(skb, offset + sizeof(*ptr))))
1587                 return -EFAULT;
1588
1589         ptr = (__sum16 *)(skb->data + offset);
1590         if (is_mmzero && !do_mforce && !*ptr)
1591                 return 0;
1592
1593         switch (flags & BPF_F_HDR_FIELD_MASK) {
1594         case 0:
1595                 if (unlikely(from != 0))
1596                         return -EINVAL;
1597
1598                 inet_proto_csum_replace_by_diff(ptr, skb, to, is_pseudo);
1599                 break;
1600         case 2:
1601                 inet_proto_csum_replace2(ptr, skb, from, to, is_pseudo);
1602                 break;
1603         case 4:
1604                 inet_proto_csum_replace4(ptr, skb, from, to, is_pseudo);
1605                 break;
1606         default:
1607                 return -EINVAL;
1608         }
1609
1610         if (is_mmzero && !*ptr)
1611                 *ptr = CSUM_MANGLED_0;
1612         return 0;
1613 }
1614
1615 static const struct bpf_func_proto bpf_l4_csum_replace_proto = {
1616         .func           = bpf_l4_csum_replace,
1617         .gpl_only       = false,
1618         .ret_type       = RET_INTEGER,
1619         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1620         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1621         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1622         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1623         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1624 };
1625
1626 BPF_CALL_5(bpf_csum_diff, __be32 *, from, u32, from_size,
1627            __be32 *, to, u32, to_size, __wsum, seed)
1628 {
1629         struct bpf_scratchpad *sp = this_cpu_ptr(&bpf_sp);
1630         u32 diff_size = from_size + to_size;
1631         int i, j = 0;
1632
1633         /* This is quite flexible, some examples:
1634          *
1635          * from_size == 0, to_size > 0,  seed := csum --> pushing data
1636          * from_size > 0,  to_size == 0, seed := csum --> pulling data
1637          * from_size > 0,  to_size > 0,  seed := 0    --> diffing data
1638          *
1639          * Even for diffing, from_size and to_size don't need to be equal.
1640          */
1641         if (unlikely(((from_size | to_size) & (sizeof(__be32) - 1)) ||
1642                      diff_size > sizeof(sp->diff)))
1643                 return -EINVAL;
1644
1645         for (i = 0; i < from_size / sizeof(__be32); i++, j++)
1646                 sp->diff[j] = ~from[i];
1647         for (i = 0; i <   to_size / sizeof(__be32); i++, j++)
1648                 sp->diff[j] = to[i];
1649
1650         return csum_partial(sp->diff, diff_size, seed);
1651 }
1652
1653 static const struct bpf_func_proto bpf_csum_diff_proto = {
1654         .func           = bpf_csum_diff,
1655         .gpl_only       = false,
1656         .pkt_access     = true,
1657         .ret_type       = RET_INTEGER,
1658         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_MEM_OR_NULL,
1659         .arg2_type      = ARG_CONST_SIZE_OR_ZERO,
1660         .arg3_type      = ARG_PTR_TO_MEM_OR_NULL,
1661         .arg4_type      = ARG_CONST_SIZE_OR_ZERO,
1662         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1663 };
1664
1665 BPF_CALL_2(bpf_csum_update, struct sk_buff *, skb, __wsum, csum)
1666 {
1667         /* The interface is to be used in combination with bpf_csum_diff()
1668          * for direct packet writes. csum rotation for alignment as well
1669          * as emulating csum_sub() can be done from the eBPF program.
1670          */
1671         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
1672                 return (skb->csum = csum_add(skb->csum, csum));
1673
1674         return -ENOTSUPP;
1675 }
1676
1677 static const struct bpf_func_proto bpf_csum_update_proto = {
1678         .func           = bpf_csum_update,
1679         .gpl_only       = false,
1680         .ret_type       = RET_INTEGER,
1681         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1682         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1683 };
1684
1685 static inline int __bpf_rx_skb(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1686 {
1687         return dev_forward_skb(dev, skb);
1688 }
1689
1690 static inline int __bpf_rx_skb_no_mac(struct net_device *dev,
1691                                       struct sk_buff *skb)
1692 {
1693         int ret = ____dev_forward_skb(dev, skb);
1694
1695         if (likely(!ret)) {
1696                 skb->dev = dev;
1697                 ret = netif_rx(skb);
1698         }
1699
1700         return ret;
1701 }
1702
1703 static inline int __bpf_tx_skb(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1704 {
1705         int ret;
1706
1707         if (unlikely(__this_cpu_read(xmit_recursion) > XMIT_RECURSION_LIMIT)) {
1708                 net_crit_ratelimited("bpf: recursion limit reached on datapath, buggy bpf program?\n");
1709                 kfree_skb(skb);
1710                 return -ENETDOWN;
1711         }
1712
1713         skb->dev = dev;
1714
1715         __this_cpu_inc(xmit_recursion);
1716         ret = dev_queue_xmit(skb);
1717         __this_cpu_dec(xmit_recursion);
1718
1719         return ret;
1720 }
1721
1722 static int __bpf_redirect_no_mac(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1723                                  u32 flags)
1724 {
1725         /* skb->mac_len is not set on normal egress */
1726         unsigned int mlen = skb->network_header - skb->mac_header;
1727
1728         __skb_pull(skb, mlen);
1729
1730         /* At ingress, the mac header has already been pulled once.
1731          * At egress, skb_pospull_rcsum has to be done in case that
1732          * the skb is originated from ingress (i.e. a forwarded skb)
1733          * to ensure that rcsum starts at net header.
1734          */
1735         if (!skb_at_tc_ingress(skb))
1736                 skb_postpull_rcsum(skb, skb_mac_header(skb), mlen);
1737         skb_pop_mac_header(skb);
1738         skb_reset_mac_len(skb);
1739         return flags & BPF_F_INGRESS ?
1740                __bpf_rx_skb_no_mac(dev, skb) : __bpf_tx_skb(dev, skb);
1741 }
1742
1743 static int __bpf_redirect_common(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1744                                  u32 flags)
1745 {
1746         /* Verify that a link layer header is carried */
1747         if (unlikely(skb->mac_header >= skb->network_header)) {
1748                 kfree_skb(skb);
1749                 return -ERANGE;
1750         }
1751
1752         bpf_push_mac_rcsum(skb);
1753         return flags & BPF_F_INGRESS ?
1754                __bpf_rx_skb(dev, skb) : __bpf_tx_skb(dev, skb);
1755 }
1756
1757 static int __bpf_redirect(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
1758                           u32 flags)
1759 {
1760         if (dev_is_mac_header_xmit(dev))
1761                 return __bpf_redirect_common(skb, dev, flags);
1762         else
1763                 return __bpf_redirect_no_mac(skb, dev, flags);
1764 }
1765
1766 BPF_CALL_3(bpf_clone_redirect, struct sk_buff *, skb, u32, ifindex, u64, flags)
1767 {
1768         struct net_device *dev;
1769         struct sk_buff *clone;
1770         int ret;
1771
1772         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_INGRESS)))
1773                 return -EINVAL;
1774
1775         dev = dev_get_by_index_rcu(dev_net(skb->dev), ifindex);
1776         if (unlikely(!dev))
1777                 return -EINVAL;
1778
1779         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1780         if (unlikely(!clone))
1781                 return -ENOMEM;
1782
1783         /* For direct write, we need to keep the invariant that the skbs
1784          * we're dealing with need to be uncloned. Should uncloning fail
1785          * here, we need to free the just generated clone to unclone once
1786          * again.
1787          */
1788         ret = bpf_try_make_head_writable(skb);
1789         if (unlikely(ret)) {
1790                 kfree_skb(clone);
1791                 return -ENOMEM;
1792         }
1793
1794         return __bpf_redirect(clone, dev, flags);
1795 }
1796
1797 static const struct bpf_func_proto bpf_clone_redirect_proto = {
1798         .func           = bpf_clone_redirect,
1799         .gpl_only       = false,
1800         .ret_type       = RET_INTEGER,
1801         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1802         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1803         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1804 };
1805
1806 struct redirect_info {
1807         u32 ifindex;
1808         u32 flags;
1809         struct bpf_map *map;
1810         struct bpf_map *map_to_flush;
1811         unsigned long   map_owner;
1812 };
1813
1814 static DEFINE_PER_CPU(struct redirect_info, redirect_info);
1815
1816 BPF_CALL_2(bpf_redirect, u32, ifindex, u64, flags)
1817 {
1818         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
1819
1820         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_INGRESS)))
1821                 return TC_ACT_SHOT;
1822
1823         ri->ifindex = ifindex;
1824         ri->flags = flags;
1825
1826         return TC_ACT_REDIRECT;
1827 }
1828
1829 int skb_do_redirect(struct sk_buff *skb)
1830 {
1831         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
1832         struct net_device *dev;
1833
1834         dev = dev_get_by_index_rcu(dev_net(skb->dev), ri->ifindex);
1835         ri->ifindex = 0;
1836         if (unlikely(!dev)) {
1837                 kfree_skb(skb);
1838                 return -EINVAL;
1839         }
1840
1841         return __bpf_redirect(skb, dev, ri->flags);
1842 }
1843
1844 static const struct bpf_func_proto bpf_redirect_proto = {
1845         .func           = bpf_redirect,
1846         .gpl_only       = false,
1847         .ret_type       = RET_INTEGER,
1848         .arg1_type      = ARG_ANYTHING,
1849         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1850 };
1851
1852 BPF_CALL_4(bpf_sk_redirect_map, struct sk_buff *, skb,
1853            struct bpf_map *, map, u32, key, u64, flags)
1854 {
1855         struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
1856
1857         /* If user passes invalid input drop the packet. */
1858         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_INGRESS)))
1859                 return SK_DROP;
1860
1861         tcb->bpf.key = key;
1862         tcb->bpf.flags = flags;
1863         tcb->bpf.map = map;
1864
1865         return SK_PASS;
1866 }
1867
1868 struct sock *do_sk_redirect_map(struct sk_buff *skb)
1869 {
1870         struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
1871         struct sock *sk = NULL;
1872
1873         if (tcb->bpf.map) {
1874                 sk = __sock_map_lookup_elem(tcb->bpf.map, tcb->bpf.key);
1875
1876                 tcb->bpf.key = 0;
1877                 tcb->bpf.map = NULL;
1878         }
1879
1880         return sk;
1881 }
1882
1883 static const struct bpf_func_proto bpf_sk_redirect_map_proto = {
1884         .func           = bpf_sk_redirect_map,
1885         .gpl_only       = false,
1886         .ret_type       = RET_INTEGER,
1887         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1888         .arg2_type      = ARG_CONST_MAP_PTR,
1889         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1890         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1891 };
1892
1893 BPF_CALL_4(bpf_msg_redirect_map, struct sk_msg_buff *, msg,
1894            struct bpf_map *, map, u32, key, u64, flags)
1895 {
1896         /* If user passes invalid input drop the packet. */
1897         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_INGRESS)))
1898                 return SK_DROP;
1899
1900         msg->key = key;
1901         msg->flags = flags;
1902         msg->map = map;
1903
1904         return SK_PASS;
1905 }
1906
1907 struct sock *do_msg_redirect_map(struct sk_msg_buff *msg)
1908 {
1909         struct sock *sk = NULL;
1910
1911         if (msg->map) {
1912                 sk = __sock_map_lookup_elem(msg->map, msg->key);
1913
1914                 msg->key = 0;
1915                 msg->map = NULL;
1916         }
1917
1918         return sk;
1919 }
1920
1921 static const struct bpf_func_proto bpf_msg_redirect_map_proto = {
1922         .func           = bpf_msg_redirect_map,
1923         .gpl_only       = false,
1924         .ret_type       = RET_INTEGER,
1925         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1926         .arg2_type      = ARG_CONST_MAP_PTR,
1927         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1928         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1929 };
1930
1931 BPF_CALL_2(bpf_msg_apply_bytes, struct sk_msg_buff *, msg, u32, bytes)
1932 {
1933         msg->apply_bytes = bytes;
1934         return 0;
1935 }
1936
1937 static const struct bpf_func_proto bpf_msg_apply_bytes_proto = {
1938         .func           = bpf_msg_apply_bytes,
1939         .gpl_only       = false,
1940         .ret_type       = RET_INTEGER,
1941         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1942         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1943 };
1944
1945 BPF_CALL_2(bpf_msg_cork_bytes, struct sk_msg_buff *, msg, u32, bytes)
1946 {
1947         msg->cork_bytes = bytes;
1948         return 0;
1949 }
1950
1951 static const struct bpf_func_proto bpf_msg_cork_bytes_proto = {
1952         .func           = bpf_msg_cork_bytes,
1953         .gpl_only       = false,
1954         .ret_type       = RET_INTEGER,
1955         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1956         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1957 };
1958
1959 BPF_CALL_4(bpf_msg_pull_data,
1960            struct sk_msg_buff *, msg, u32, start, u32, end, u64, flags)
1961 {
1962         unsigned int len = 0, offset = 0, copy = 0;
1963         struct scatterlist *sg = msg->sg_data;
1964         int first_sg, last_sg, i, shift;
1965         unsigned char *p, *to, *from;
1966         int bytes = end - start;
1967         struct page *page;
1968
1969         if (unlikely(flags || end <= start))
1970                 return -EINVAL;
1971
1972         /* First find the starting scatterlist element */
1973         i = msg->sg_start;
1974         do {
1975                 len = sg[i].length;
1976                 offset += len;
1977                 if (start < offset + len)
1978                         break;
1979                 i++;
1980                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
1981                         i = 0;
1982         } while (i != msg->sg_end);
1983
1984         if (unlikely(start >= offset + len))
1985                 return -EINVAL;
1986
1987         if (!msg->sg_copy[i] && bytes <= len)
1988                 goto out;
1989
1990         first_sg = i;
1991
1992         /* At this point we need to linearize multiple scatterlist
1993          * elements or a single shared page. Either way we need to
1994          * copy into a linear buffer exclusively owned by BPF. Then
1995          * place the buffer in the scatterlist and fixup the original
1996          * entries by removing the entries now in the linear buffer
1997          * and shifting the remaining entries. For now we do not try
1998          * to copy partial entries to avoid complexity of running out
1999          * of sg_entry slots. The downside is reading a single byte
2000          * will copy the entire sg entry.
2001          */
2002         do {
2003                 copy += sg[i].length;
2004                 i++;
2005                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
2006                         i = 0;
2007                 if (bytes < copy)
2008                         break;
2009         } while (i != msg->sg_end);
2010         last_sg = i;
2011
2012         if (unlikely(copy < end - start))
2013                 return -EINVAL;
2014
2015         page = alloc_pages(__GFP_NOWARN | GFP_ATOMIC, get_order(copy));
2016         if (unlikely(!page))
2017                 return -ENOMEM;
2018         p = page_address(page);
2019         offset = 0;
2020
2021         i = first_sg;
2022         do {
2023                 from = sg_virt(&sg[i]);
2024                 len = sg[i].length;
2025                 to = p + offset;
2026
2027                 memcpy(to, from, len);
2028                 offset += len;
2029                 sg[i].length = 0;
2030                 put_page(sg_page(&sg[i]));
2031
2032                 i++;
2033                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
2034                         i = 0;
2035         } while (i != last_sg);
2036
2037         sg[first_sg].length = copy;
2038         sg_set_page(&sg[first_sg], page, copy, 0);
2039
2040         /* To repair sg ring we need to shift entries. If we only
2041          * had a single entry though we can just replace it and
2042          * be done. Otherwise walk the ring and shift the entries.
2043          */
2044         shift = last_sg - first_sg - 1;
2045         if (!shift)
2046                 goto out;
2047
2048         i = first_sg + 1;
2049         do {
2050                 int move_from;
2051
2052                 if (i + shift >= MAX_SKB_FRAGS)
2053                         move_from = i + shift - MAX_SKB_FRAGS;
2054                 else
2055                         move_from = i + shift;
2056
2057                 if (move_from == msg->sg_end)
2058                         break;
2059
2060                 sg[i] = sg[move_from];
2061                 sg[move_from].length = 0;
2062                 sg[move_from].page_link = 0;
2063                 sg[move_from].offset = 0;
2064
2065                 i++;
2066                 if (i == MAX_SKB_FRAGS)
2067                         i = 0;
2068         } while (1);
2069         msg->sg_end -= shift;
2070         if (msg->sg_end < 0)
2071                 msg->sg_end += MAX_SKB_FRAGS;
2072 out:
2073         msg->data = sg_virt(&sg[i]) + start - offset;
2074         msg->data_end = msg->data + bytes;
2075
2076         return 0;
2077 }
2078
2079 static const struct bpf_func_proto bpf_msg_pull_data_proto = {
2080         .func           = bpf_msg_pull_data,
2081         .gpl_only       = false,
2082         .ret_type       = RET_INTEGER,
2083         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2084         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2085         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
2086         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
2087 };
2088
2089 BPF_CALL_1(bpf_get_cgroup_classid, const struct sk_buff *, skb)
2090 {
2091         return task_get_classid(skb);
2092 }
2093
2094 static const struct bpf_func_proto bpf_get_cgroup_classid_proto = {
2095         .func           = bpf_get_cgroup_classid,
2096         .gpl_only       = false,
2097         .ret_type       = RET_INTEGER,
2098         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2099 };
2100
2101 BPF_CALL_1(bpf_get_route_realm, const struct sk_buff *, skb)
2102 {
2103         return dst_tclassid(skb);
2104 }
2105
2106 static const struct bpf_func_proto bpf_get_route_realm_proto = {
2107         .func           = bpf_get_route_realm,
2108         .gpl_only       = false,
2109         .ret_type       = RET_INTEGER,
2110         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2111 };
2112
2113 BPF_CALL_1(bpf_get_hash_recalc, struct sk_buff *, skb)
2114 {
2115         /* If skb_clear_hash() was called due to mangling, we can
2116          * trigger SW recalculation here. Later access to hash
2117          * can then use the inline skb->hash via context directly
2118          * instead of calling this helper again.
2119          */
2120         return skb_get_hash(skb);
2121 }
2122
2123 static const struct bpf_func_proto bpf_get_hash_recalc_proto = {
2124         .func           = bpf_get_hash_recalc,
2125         .gpl_only       = false,
2126         .ret_type       = RET_INTEGER,
2127         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2128 };
2129
2130 BPF_CALL_1(bpf_set_hash_invalid, struct sk_buff *, skb)
2131 {
2132         /* After all direct packet write, this can be used once for
2133          * triggering a lazy recalc on next skb_get_hash() invocation.
2134          */
2135         skb_clear_hash(skb);
2136         return 0;
2137 }
2138
2139 static const struct bpf_func_proto bpf_set_hash_invalid_proto = {
2140         .func           = bpf_set_hash_invalid,
2141         .gpl_only       = false,
2142         .ret_type       = RET_INTEGER,
2143         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2144 };
2145
2146 BPF_CALL_2(bpf_set_hash, struct sk_buff *, skb, u32, hash)
2147 {
2148         /* Set user specified hash as L4(+), so that it gets returned
2149          * on skb_get_hash() call unless BPF prog later on triggers a
2150          * skb_clear_hash().
2151          */
2152         __skb_set_sw_hash(skb, hash, true);
2153         return 0;
2154 }
2155
2156 static const struct bpf_func_proto bpf_set_hash_proto = {
2157         .func           = bpf_set_hash,
2158         .gpl_only       = false,
2159         .ret_type       = RET_INTEGER,
2160         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2161         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2162 };
2163
2164 BPF_CALL_3(bpf_skb_vlan_push, struct sk_buff *, skb, __be16, vlan_proto,
2165            u16, vlan_tci)
2166 {
2167         int ret;
2168
2169         if (unlikely(vlan_proto != htons(ETH_P_8021Q) &&
2170                      vlan_proto != htons(ETH_P_8021AD)))
2171                 vlan_proto = htons(ETH_P_8021Q);
2172
2173         bpf_push_mac_rcsum(skb);
2174         ret = skb_vlan_push(skb, vlan_proto, vlan_tci);
2175         bpf_pull_mac_rcsum(skb);
2176
2177         bpf_compute_data_pointers(skb);
2178         return ret;
2179 }
2180
2181 const struct bpf_func_proto bpf_skb_vlan_push_proto = {
2182         .func           = bpf_skb_vlan_push,
2183         .gpl_only       = false,
2184         .ret_type       = RET_INTEGER,
2185         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2186         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2187         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
2188 };
2189 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_skb_vlan_push_proto);
2190
2191 BPF_CALL_1(bpf_skb_vlan_pop, struct sk_buff *, skb)
2192 {
2193         int ret;
2194
2195         bpf_push_mac_rcsum(skb);
2196         ret = skb_vlan_pop(skb);
2197         bpf_pull_mac_rcsum(skb);
2198
2199         bpf_compute_data_pointers(skb);
2200         return ret;
2201 }
2202
2203 const struct bpf_func_proto bpf_skb_vlan_pop_proto = {
2204         .func           = bpf_skb_vlan_pop,
2205         .gpl_only       = false,
2206         .ret_type       = RET_INTEGER,
2207         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2208 };
2209 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_skb_vlan_pop_proto);
2210
2211 static int bpf_skb_generic_push(struct sk_buff *skb, u32 off, u32 len)
2212 {
2213         /* Caller already did skb_cow() with len as headroom,
2214          * so no need to do it here.
2215          */
2216         skb_push(skb, len);
2217         memmove(skb->data, skb->data + len, off);
2218         memset(skb->data + off, 0, len);
2219
2220         /* No skb_postpush_rcsum(skb, skb->data + off, len)
2221          * needed here as it does not change the skb->csum
2222          * result for checksum complete when summing over
2223          * zeroed blocks.
2224          */
2225         return 0;
2226 }
2227
2228 static int bpf_skb_generic_pop(struct sk_buff *skb, u32 off, u32 len)
2229 {
2230         /* skb_ensure_writable() is not needed here, as we're
2231          * already working on an uncloned skb.
2232          */
2233         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, off + len)))
2234                 return -ENOMEM;
2235
2236         skb_postpull_rcsum(skb, skb->data + off, len);
2237         memmove(skb->data + len, skb->data, off);
2238         __skb_pull(skb, len);
2239
2240         return 0;
2241 }
2242
2243 static int bpf_skb_net_hdr_push(struct sk_buff *skb, u32 off, u32 len)
2244 {
2245         bool trans_same = skb->transport_header == skb->network_header;
2246         int ret;
2247
2248         /* There's no need for __skb_push()/__skb_pull() pair to
2249          * get to the start of the mac header as we're guaranteed
2250          * to always start from here under eBPF.
2251          */
2252         ret = bpf_skb_generic_push(skb, off, len);
2253         if (likely(!ret)) {
2254                 skb->mac_header -= len;
2255                 skb->network_header -= len;
2256                 if (trans_same)
2257                         skb->transport_header = skb->network_header;
2258         }
2259
2260         return ret;
2261 }
2262
2263 static int bpf_skb_net_hdr_pop(struct sk_buff *skb, u32 off, u32 len)
2264 {
2265         bool trans_same = skb->transport_header == skb->network_header;
2266         int ret;
2267
2268         /* Same here, __skb_push()/__skb_pull() pair not needed. */
2269         ret = bpf_skb_generic_pop(skb, off, len);
2270         if (likely(!ret)) {
2271                 skb->mac_header += len;
2272                 skb->network_header += len;
2273                 if (trans_same)
2274                         skb->transport_header = skb->network_header;
2275         }
2276
2277         return ret;
2278 }
2279
2280 static int bpf_skb_proto_4_to_6(struct sk_buff *skb)
2281 {
2282         const u32 len_diff = sizeof(struct ipv6hdr) - sizeof(struct iphdr);
2283         u32 off = skb_mac_header_len(skb);
2284         int ret;
2285
2286         /* SCTP uses GSO_BY_FRAGS, thus cannot adjust it. */
2287         if (skb_is_gso(skb) && unlikely(skb_is_gso_sctp(skb)))
2288                 return -ENOTSUPP;
2289
2290         ret = skb_cow(skb, len_diff);
2291         if (unlikely(ret < 0))
2292                 return ret;
2293
2294         ret = bpf_skb_net_hdr_push(skb, off, len_diff);
2295         if (unlikely(ret < 0))
2296                 return ret;
2297
2298         if (skb_is_gso(skb)) {
2299                 struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
2300
2301                 /* SKB_GSO_TCPV4 needs to be changed into
2302                  * SKB_GSO_TCPV6.
2303                  */
2304                 if (shinfo->gso_type & SKB_GSO_TCPV4) {
2305                         shinfo->gso_type &= ~SKB_GSO_TCPV4;
2306                         shinfo->gso_type |=  SKB_GSO_TCPV6;
2307                 }
2308
2309                 /* Due to IPv6 header, MSS needs to be downgraded. */
2310                 skb_decrease_gso_size(shinfo, len_diff);
2311                 /* Header must be checked, and gso_segs recomputed. */
2312                 shinfo->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
2313                 shinfo->gso_segs = 0;
2314         }
2315
2316         skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
2317         skb_clear_hash(skb);
2318
2319         return 0;
2320 }
2321
2322 static int bpf_skb_proto_6_to_4(struct sk_buff *skb)
2323 {
2324         const u32 len_diff = sizeof(struct ipv6hdr) - sizeof(struct iphdr);
2325         u32 off = skb_mac_header_len(skb);
2326         int ret;
2327
2328         /* SCTP uses GSO_BY_FRAGS, thus cannot adjust it. */
2329         if (skb_is_gso(skb) && unlikely(skb_is_gso_sctp(skb)))
2330                 return -ENOTSUPP;
2331
2332         ret = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
2333         if (unlikely(ret < 0))
2334                 return ret;
2335
2336         ret = bpf_skb_net_hdr_pop(skb, off, len_diff);
2337         if (unlikely(ret < 0))
2338                 return ret;
2339
2340         if (skb_is_gso(skb)) {
2341                 struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
2342
2343                 /* SKB_GSO_TCPV6 needs to be changed into
2344                  * SKB_GSO_TCPV4.
2345                  */
2346                 if (shinfo->gso_type & SKB_GSO_TCPV6) {
2347                         shinfo->gso_type &= ~SKB_GSO_TCPV6;
2348                         shinfo->gso_type |=  SKB_GSO_TCPV4;
2349                 }
2350
2351                 /* Due to IPv4 header, MSS can be upgraded. */
2352                 skb_increase_gso_size(shinfo, len_diff);
2353                 /* Header must be checked, and gso_segs recomputed. */
2354                 shinfo->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
2355                 shinfo->gso_segs = 0;
2356         }
2357
2358         skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
2359         skb_clear_hash(skb);
2360
2361         return 0;
2362 }
2363
2364 static int bpf_skb_proto_xlat(struct sk_buff *skb, __be16 to_proto)
2365 {
2366         __be16 from_proto = skb->protocol;
2367
2368         if (from_proto == htons(ETH_P_IP) &&
2369               to_proto == htons(ETH_P_IPV6))
2370                 return bpf_skb_proto_4_to_6(skb);
2371
2372         if (from_proto == htons(ETH_P_IPV6) &&
2373               to_proto == htons(ETH_P_IP))
2374                 return bpf_skb_proto_6_to_4(skb);
2375
2376         return -ENOTSUPP;
2377 }
2378
2379 BPF_CALL_3(bpf_skb_change_proto, struct sk_buff *, skb, __be16, proto,
2380            u64, flags)
2381 {
2382         int ret;
2383
2384         if (unlikely(flags))
2385                 return -EINVAL;
2386
2387         /* General idea is that this helper does the basic groundwork
2388          * needed for changing the protocol, and eBPF program fills the
2389          * rest through bpf_skb_store_bytes(), bpf_lX_csum_replace()
2390          * and other helpers, rather than passing a raw buffer here.
2391          *
2392          * The rationale is to keep this minimal and without a need to
2393          * deal with raw packet data. F.e. even if we would pass buffers
2394          * here, the program still needs to call the bpf_lX_csum_replace()
2395          * helpers anyway. Plus, this way we keep also separation of
2396          * concerns, since f.e. bpf_skb_store_bytes() should only take
2397          * care of stores.
2398          *
2399          * Currently, additional options and extension header space are
2400          * not supported, but flags register is reserved so we can adapt
2401          * that. For offloads, we mark packet as dodgy, so that headers
2402          * need to be verified first.
2403          */
2404         ret = bpf_skb_proto_xlat(skb, proto);
2405         bpf_compute_data_pointers(skb);
2406         return ret;
2407 }
2408
2409 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_change_proto_proto = {
2410         .func           = bpf_skb_change_proto,
2411         .gpl_only       = false,
2412         .ret_type       = RET_INTEGER,
2413         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2414         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2415         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
2416 };
2417
2418 BPF_CALL_2(bpf_skb_change_type, struct sk_buff *, skb, u32, pkt_type)
2419 {
2420         /* We only allow a restricted subset to be changed for now. */
2421         if (unlikely(!skb_pkt_type_ok(skb->pkt_type) ||
2422                      !skb_pkt_type_ok(pkt_type)))
2423                 return -EINVAL;
2424
2425         skb->pkt_type = pkt_type;
2426         return 0;
2427 }
2428
2429 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_change_type_proto = {
2430         .func           = bpf_skb_change_type,
2431         .gpl_only       = false,
2432         .ret_type       = RET_INTEGER,
2433         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2434         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2435 };
2436
2437 static u32 bpf_skb_net_base_len(const struct sk_buff *skb)
2438 {
2439         switch (skb->protocol) {
2440         case htons(ETH_P_IP):
2441                 return sizeof(struct iphdr);
2442         case htons(ETH_P_IPV6):
2443                 return sizeof(struct ipv6hdr);
2444         default:
2445                 return ~0U;
2446         }
2447 }
2448
2449 static int bpf_skb_net_grow(struct sk_buff *skb, u32 len_diff)
2450 {
2451         u32 off = skb_mac_header_len(skb) + bpf_skb_net_base_len(skb);
2452         int ret;
2453
2454         /* SCTP uses GSO_BY_FRAGS, thus cannot adjust it. */
2455         if (skb_is_gso(skb) && unlikely(skb_is_gso_sctp(skb)))
2456                 return -ENOTSUPP;
2457
2458         ret = skb_cow(skb, len_diff);
2459         if (unlikely(ret < 0))
2460                 return ret;
2461
2462         ret = bpf_skb_net_hdr_push(skb, off, len_diff);
2463         if (unlikely(ret < 0))
2464                 return ret;
2465
2466         if (skb_is_gso(skb)) {
2467                 struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
2468
2469                 /* Due to header grow, MSS needs to be downgraded. */
2470                 skb_decrease_gso_size(shinfo, len_diff);
2471                 /* Header must be checked, and gso_segs recomputed. */
2472                 shinfo->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
2473                 shinfo->gso_segs = 0;
2474         }
2475
2476         return 0;
2477 }
2478
2479 static int bpf_skb_net_shrink(struct sk_buff *skb, u32 len_diff)
2480 {
2481         u32 off = skb_mac_header_len(skb) + bpf_skb_net_base_len(skb);
2482         int ret;
2483
2484         /* SCTP uses GSO_BY_FRAGS, thus cannot adjust it. */
2485         if (skb_is_gso(skb) && unlikely(skb_is_gso_sctp(skb)))
2486                 return -ENOTSUPP;
2487
2488         ret = skb_unclone(skb, GFP_ATOMIC);
2489         if (unlikely(ret < 0))
2490                 return ret;
2491
2492         ret = bpf_skb_net_hdr_pop(skb, off, len_diff);
2493         if (unlikely(ret < 0))
2494                 return ret;
2495
2496         if (skb_is_gso(skb)) {
2497                 struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
2498
2499                 /* Due to header shrink, MSS can be upgraded. */
2500                 skb_increase_gso_size(shinfo, len_diff);
2501                 /* Header must be checked, and gso_segs recomputed. */
2502                 shinfo->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
2503                 shinfo->gso_segs = 0;
2504         }
2505
2506         return 0;
2507 }
2508
2509 static u32 __bpf_skb_max_len(const struct sk_buff *skb)
2510 {
2511         return skb->dev->mtu + skb->dev->hard_header_len;
2512 }
2513
2514 static int bpf_skb_adjust_net(struct sk_buff *skb, s32 len_diff)
2515 {
2516         bool trans_same = skb->transport_header == skb->network_header;
2517         u32 len_cur, len_diff_abs = abs(len_diff);
2518         u32 len_min = bpf_skb_net_base_len(skb);
2519         u32 len_max = __bpf_skb_max_len(skb);
2520         __be16 proto = skb->protocol;
2521         bool shrink = len_diff < 0;
2522         int ret;
2523
2524         if (unlikely(len_diff_abs > 0xfffU))
2525                 return -EFAULT;
2526         if (unlikely(proto != htons(ETH_P_IP) &&
2527                      proto != htons(ETH_P_IPV6)))
2528                 return -ENOTSUPP;
2529
2530         len_cur = skb->len - skb_network_offset(skb);
2531         if (skb_transport_header_was_set(skb) && !trans_same)
2532                 len_cur = skb_network_header_len(skb);
2533         if ((shrink && (len_diff_abs >= len_cur ||
2534                         len_cur - len_diff_abs < len_min)) ||
2535             (!shrink && (skb->len + len_diff_abs > len_max &&
2536                          !skb_is_gso(skb))))
2537                 return -ENOTSUPP;
2538
2539         ret = shrink ? bpf_skb_net_shrink(skb, len_diff_abs) :
2540                        bpf_skb_net_grow(skb, len_diff_abs);
2541
2542         bpf_compute_data_pointers(skb);
2543         return ret;
2544 }
2545
2546 BPF_CALL_4(bpf_skb_adjust_room, struct sk_buff *, skb, s32, len_diff,
2547            u32, mode, u64, flags)
2548 {
2549         if (unlikely(flags))
2550                 return -EINVAL;
2551         if (likely(mode == BPF_ADJ_ROOM_NET))
2552                 return bpf_skb_adjust_net(skb, len_diff);
2553
2554         return -ENOTSUPP;
2555 }
2556
2557 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_adjust_room_proto = {
2558         .func           = bpf_skb_adjust_room,
2559         .gpl_only       = false,
2560         .ret_type       = RET_INTEGER,
2561         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2562         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2563         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
2564         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
2565 };
2566
2567 static u32 __bpf_skb_min_len(const struct sk_buff *skb)
2568 {
2569         u32 min_len = skb_network_offset(skb);
2570
2571         if (skb_transport_header_was_set(skb))
2572                 min_len = skb_transport_offset(skb);
2573         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
2574                 min_len = skb_checksum_start_offset(skb) +
2575                           skb->csum_offset + sizeof(__sum16);
2576         return min_len;
2577 }
2578
2579 static int bpf_skb_grow_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int new_len)
2580 {
2581         unsigned int old_len = skb->len;
2582         int ret;
2583
2584         ret = __skb_grow_rcsum(skb, new_len);
2585         if (!ret)
2586                 memset(skb->data + old_len, 0, new_len - old_len);
2587         return ret;
2588 }
2589
2590 static int bpf_skb_trim_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int new_len)
2591 {
2592         return __skb_trim_rcsum(skb, new_len);
2593 }
2594
2595 BPF_CALL_3(bpf_skb_change_tail, struct sk_buff *, skb, u32, new_len,
2596            u64, flags)
2597 {
2598         u32 max_len = __bpf_skb_max_len(skb);
2599         u32 min_len = __bpf_skb_min_len(skb);
2600         int ret;
2601
2602         if (unlikely(flags || new_len > max_len || new_len < min_len))
2603                 return -EINVAL;
2604         if (skb->encapsulation)
2605                 return -ENOTSUPP;
2606
2607         /* The basic idea of this helper is that it's performing the
2608          * needed work to either grow or trim an skb, and eBPF program
2609          * rewrites the rest via helpers like bpf_skb_store_bytes(),
2610          * bpf_lX_csum_replace() and others rather than passing a raw
2611          * buffer here. This one is a slow path helper and intended
2612          * for replies with control messages.
2613          *
2614          * Like in bpf_skb_change_proto(), we want to keep this rather
2615          * minimal and without protocol specifics so that we are able
2616          * to separate concerns as in bpf_skb_store_bytes() should only
2617          * be the one responsible for writing buffers.
2618          *
2619          * It's really expected to be a slow path operation here for
2620          * control message replies, so we're implicitly linearizing,
2621          * uncloning and drop offloads from the skb by this.
2622          */
2623         ret = __bpf_try_make_writable(skb, skb->len);
2624         if (!ret) {
2625                 if (new_len > skb->len)
2626                         ret = bpf_skb_grow_rcsum(skb, new_len);
2627                 else if (new_len < skb->len)
2628                         ret = bpf_skb_trim_rcsum(skb, new_len);
2629                 if (!ret && skb_is_gso(skb))
2630                         skb_gso_reset(skb);
2631         }
2632
2633         bpf_compute_data_pointers(skb);
2634         return ret;
2635 }
2636
2637 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_change_tail_proto = {
2638         .func           = bpf_skb_change_tail,
2639         .gpl_only       = false,
2640         .ret_type       = RET_INTEGER,
2641         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2642         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2643         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
2644 };
2645
2646 BPF_CALL_3(bpf_skb_change_head, struct sk_buff *, skb, u32, head_room,
2647            u64, flags)
2648 {
2649         u32 max_len = __bpf_skb_max_len(skb);
2650         u32 new_len = skb->len + head_room;
2651         int ret;
2652
2653         if (unlikely(flags || (!skb_is_gso(skb) && new_len > max_len) ||
2654                      new_len < skb->len))
2655                 return -EINVAL;
2656
2657         ret = skb_cow(skb, head_room);
2658         if (likely(!ret)) {
2659                 /* Idea for this helper is that we currently only
2660                  * allow to expand on mac header. This means that
2661                  * skb->protocol network header, etc, stay as is.
2662                  * Compared to bpf_skb_change_tail(), we're more
2663                  * flexible due to not needing to linearize or
2664                  * reset GSO. Intention for this helper is to be
2665                  * used by an L3 skb that needs to push mac header
2666                  * for redirection into L2 device.
2667                  */
2668                 __skb_push(skb, head_room);
2669                 memset(skb->data, 0, head_room);
2670                 skb_reset_mac_header(skb);
2671         }
2672
2673         bpf_compute_data_pointers(skb);
2674         return 0;
2675 }
2676
2677 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_change_head_proto = {
2678         .func           = bpf_skb_change_head,
2679         .gpl_only       = false,
2680         .ret_type       = RET_INTEGER,
2681         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2682         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2683         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
2684 };
2685
2686 static unsigned long xdp_get_metalen(const struct xdp_buff *xdp)
2687 {
2688         return xdp_data_meta_unsupported(xdp) ? 0 :
2689                xdp->data - xdp->data_meta;
2690 }
2691
2692 BPF_CALL_2(bpf_xdp_adjust_head, struct xdp_buff *, xdp, int, offset)
2693 {
2694         unsigned long metalen = xdp_get_metalen(xdp);
2695         void *data_start = xdp->data_hard_start + metalen;
2696         void *data = xdp->data + offset;
2697
2698         if (unlikely(data < data_start ||
2699                      data > xdp->data_end - ETH_HLEN))
2700                 return -EINVAL;
2701
2702         if (metalen)
2703                 memmove(xdp->data_meta + offset,
2704                         xdp->data_meta, metalen);
2705         xdp->data_meta += offset;
2706         xdp->data = data;
2707
2708         return 0;
2709 }
2710
2711 static const struct bpf_func_proto bpf_xdp_adjust_head_proto = {
2712         .func           = bpf_xdp_adjust_head,
2713         .gpl_only       = false,
2714         .ret_type       = RET_INTEGER,
2715         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2716         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2717 };
2718
2719 BPF_CALL_2(bpf_xdp_adjust_meta, struct xdp_buff *, xdp, int, offset)
2720 {
2721         void *meta = xdp->data_meta + offset;
2722         unsigned long metalen = xdp->data - meta;
2723
2724         if (xdp_data_meta_unsupported(xdp))
2725                 return -ENOTSUPP;
2726         if (unlikely(meta < xdp->data_hard_start ||
2727                      meta > xdp->data))
2728                 return -EINVAL;
2729         if (unlikely((metalen & (sizeof(__u32) - 1)) ||
2730                      (metalen > 32)))
2731                 return -EACCES;
2732
2733         xdp->data_meta = meta;
2734
2735         return 0;
2736 }
2737
2738 static const struct bpf_func_proto bpf_xdp_adjust_meta_proto = {
2739         .func           = bpf_xdp_adjust_meta,
2740         .gpl_only       = false,
2741         .ret_type       = RET_INTEGER,
2742         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
2743         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
2744 };
2745
2746 static int __bpf_tx_xdp(struct net_device *dev,
2747                         struct bpf_map *map,
2748                         struct xdp_buff *xdp,
2749                         u32 index)
2750 {
2751         int err;
2752
2753         if (!dev->netdev_ops->ndo_xdp_xmit) {
2754                 return -EOPNOTSUPP;
2755         }
2756
2757         err = dev->netdev_ops->ndo_xdp_xmit(dev, xdp);
2758         if (err)
2759                 return err;
2760         dev->netdev_ops->ndo_xdp_flush(dev);
2761         return 0;
2762 }
2763
2764 static int __bpf_tx_xdp_map(struct net_device *dev_rx, void *fwd,
2765                             struct bpf_map *map,
2766                             struct xdp_buff *xdp,
2767                             u32 index)
2768 {
2769         int err;
2770
2771         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_DEVMAP) {
2772                 struct net_device *dev = fwd;
2773
2774                 if (!dev->netdev_ops->ndo_xdp_xmit)
2775                         return -EOPNOTSUPP;
2776
2777                 err = dev->netdev_ops->ndo_xdp_xmit(dev, xdp);
2778                 if (err)
2779                         return err;
2780                 __dev_map_insert_ctx(map, index);
2781
2782         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_CPUMAP) {
2783                 struct bpf_cpu_map_entry *rcpu = fwd;
2784
2785                 err = cpu_map_enqueue(rcpu, xdp, dev_rx);
2786                 if (err)
2787                         return err;
2788                 __cpu_map_insert_ctx(map, index);
2789         }
2790         return 0;
2791 }
2792
2793 void xdp_do_flush_map(void)
2794 {
2795         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
2796         struct bpf_map *map = ri->map_to_flush;
2797
2798         ri->map_to_flush = NULL;
2799         if (map) {
2800                 switch (map->map_type) {
2801                 case BPF_MAP_TYPE_DEVMAP:
2802                         __dev_map_flush(map);
2803                         break;
2804                 case BPF_MAP_TYPE_CPUMAP:
2805                         __cpu_map_flush(map);
2806                         break;
2807                 default:
2808                         break;
2809                 }
2810         }
2811 }
2812 EXPORT_SYMBOL_GPL(xdp_do_flush_map);
2813
2814 static void *__xdp_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, u32 index)
2815 {
2816         switch (map->map_type) {
2817         case BPF_MAP_TYPE_DEVMAP:
2818                 return __dev_map_lookup_elem(map, index);
2819         case BPF_MAP_TYPE_CPUMAP:
2820                 return __cpu_map_lookup_elem(map, index);
2821         default:
2822                 return NULL;
2823         }
2824 }
2825
2826 static inline bool xdp_map_invalid(const struct bpf_prog *xdp_prog,
2827                                    unsigned long aux)
2828 {
2829         return (unsigned long)xdp_prog->aux != aux;
2830 }
2831
2832 static int xdp_do_redirect_map(struct net_device *dev, struct xdp_buff *xdp,
2833                                struct bpf_prog *xdp_prog)
2834 {
2835         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
2836         unsigned long map_owner = ri->map_owner;
2837         struct bpf_map *map = ri->map;
2838         u32 index = ri->ifindex;
2839         void *fwd = NULL;
2840         int err;
2841
2842         ri->ifindex = 0;
2843         ri->map = NULL;
2844         ri->map_owner = 0;
2845
2846         if (unlikely(xdp_map_invalid(xdp_prog, map_owner))) {
2847                 err = -EFAULT;
2848                 map = NULL;
2849                 goto err;
2850         }
2851
2852         fwd = __xdp_map_lookup_elem(map, index);
2853         if (!fwd) {
2854                 err = -EINVAL;
2855                 goto err;
2856         }
2857         if (ri->map_to_flush && ri->map_to_flush != map)
2858                 xdp_do_flush_map();
2859
2860         err = __bpf_tx_xdp_map(dev, fwd, map, xdp, index);
2861         if (unlikely(err))
2862                 goto err;
2863
2864         ri->map_to_flush = map;
2865         _trace_xdp_redirect_map(dev, xdp_prog, fwd, map, index);
2866         return 0;
2867 err:
2868         _trace_xdp_redirect_map_err(dev, xdp_prog, fwd, map, index, err);
2869         return err;
2870 }
2871
2872 int xdp_do_redirect(struct net_device *dev, struct xdp_buff *xdp,
2873                     struct bpf_prog *xdp_prog)
2874 {
2875         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
2876         struct net_device *fwd;
2877         u32 index = ri->ifindex;
2878         int err;
2879
2880         if (ri->map)
2881                 return xdp_do_redirect_map(dev, xdp, xdp_prog);
2882
2883         fwd = dev_get_by_index_rcu(dev_net(dev), index);
2884         ri->ifindex = 0;
2885         if (unlikely(!fwd)) {
2886                 err = -EINVAL;
2887                 goto err;
2888         }
2889
2890         err = __bpf_tx_xdp(fwd, NULL, xdp, 0);
2891         if (unlikely(err))
2892                 goto err;
2893
2894         _trace_xdp_redirect(dev, xdp_prog, index);
2895         return 0;
2896 err:
2897         _trace_xdp_redirect_err(dev, xdp_prog, index, err);
2898         return err;
2899 }
2900 EXPORT_SYMBOL_GPL(xdp_do_redirect);
2901
2902 static int __xdp_generic_ok_fwd_dev(struct sk_buff *skb, struct net_device *fwd)
2903 {
2904         unsigned int len;
2905
2906         if (unlikely(!(fwd->flags & IFF_UP)))
2907                 return -ENETDOWN;
2908
2909         len = fwd->mtu + fwd->hard_header_len + VLAN_HLEN;
2910         if (skb->len > len)
2911                 return -EMSGSIZE;
2912
2913         return 0;
2914 }
2915
2916 static int xdp_do_generic_redirect_map(struct net_device *dev,
2917                                        struct sk_buff *skb,
2918                                        struct bpf_prog *xdp_prog)
2919 {
2920         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
2921         unsigned long map_owner = ri->map_owner;
2922         struct bpf_map *map = ri->map;
2923         struct net_device *fwd = NULL;
2924         u32 index = ri->ifindex;
2925         int err = 0;
2926
2927         ri->ifindex = 0;
2928         ri->map = NULL;
2929         ri->map_owner = 0;
2930
2931         if (unlikely(xdp_map_invalid(xdp_prog, map_owner))) {
2932                 err = -EFAULT;
2933                 map = NULL;
2934                 goto err;
2935         }
2936         fwd = __xdp_map_lookup_elem(map, index);
2937         if (unlikely(!fwd)) {
2938                 err = -EINVAL;
2939                 goto err;
2940         }
2941
2942         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_DEVMAP) {
2943                 if (unlikely((err = __xdp_generic_ok_fwd_dev(skb, fwd))))
2944                         goto err;
2945                 skb->dev = fwd;
2946         } else {
2947                 /* TODO: Handle BPF_MAP_TYPE_CPUMAP */
2948                 err = -EBADRQC;
2949                 goto err;
2950         }
2951
2952         _trace_xdp_redirect_map(dev, xdp_prog, fwd, map, index);
2953         return 0;
2954 err:
2955         _trace_xdp_redirect_map_err(dev, xdp_prog, fwd, map, index, err);
2956         return err;
2957 }
2958
2959 int xdp_do_generic_redirect(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb,
2960                             struct bpf_prog *xdp_prog)
2961 {
2962         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
2963         u32 index = ri->ifindex;
2964         struct net_device *fwd;
2965         int err = 0;
2966
2967         if (ri->map)
2968                 return xdp_do_generic_redirect_map(dev, skb, xdp_prog);
2969
2970         ri->ifindex = 0;
2971         fwd = dev_get_by_index_rcu(dev_net(dev), index);
2972         if (unlikely(!fwd)) {
2973                 err = -EINVAL;
2974                 goto err;
2975         }
2976
2977         if (unlikely((err = __xdp_generic_ok_fwd_dev(skb, fwd))))
2978                 goto err;
2979
2980         skb->dev = fwd;
2981         _trace_xdp_redirect(dev, xdp_prog, index);
2982         return 0;
2983 err:
2984         _trace_xdp_redirect_err(dev, xdp_prog, index, err);
2985         return err;
2986 }
2987 EXPORT_SYMBOL_GPL(xdp_do_generic_redirect);
2988
2989 BPF_CALL_2(bpf_xdp_redirect, u32, ifindex, u64, flags)
2990 {
2991         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
2992
2993         if (unlikely(flags))
2994                 return XDP_ABORTED;
2995
2996         ri->ifindex = ifindex;
2997         ri->flags = flags;
2998         ri->map = NULL;
2999         ri->map_owner = 0;
3000
3001         return XDP_REDIRECT;
3002 }
3003
3004 static const struct bpf_func_proto bpf_xdp_redirect_proto = {
3005         .func           = bpf_xdp_redirect,
3006         .gpl_only       = false,
3007         .ret_type       = RET_INTEGER,
3008         .arg1_type      = ARG_ANYTHING,
3009         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
3010 };
3011
3012 BPF_CALL_4(bpf_xdp_redirect_map, struct bpf_map *, map, u32, ifindex, u64, flags,
3013            unsigned long, map_owner)
3014 {
3015         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
3016
3017         if (unlikely(flags))
3018                 return XDP_ABORTED;
3019
3020         ri->ifindex = ifindex;
3021         ri->flags = flags;
3022         ri->map = map;
3023         ri->map_owner = map_owner;
3024
3025         return XDP_REDIRECT;
3026 }
3027
3028 /* Note, arg4 is hidden from users and populated by the verifier
3029  * with the right pointer.
3030  */
3031 static const struct bpf_func_proto bpf_xdp_redirect_map_proto = {
3032         .func           = bpf_xdp_redirect_map,
3033         .gpl_only       = false,
3034         .ret_type       = RET_INTEGER,
3035         .arg1_type      = ARG_CONST_MAP_PTR,
3036         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
3037         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
3038 };
3039
3040 bool bpf_helper_changes_pkt_data(void *func)
3041 {
3042         if (func == bpf_skb_vlan_push ||
3043             func == bpf_skb_vlan_pop ||
3044             func == bpf_skb_store_bytes ||
3045             func == bpf_skb_change_proto ||
3046             func == bpf_skb_change_head ||
3047             func == bpf_skb_change_tail ||
3048             func == bpf_skb_adjust_room ||
3049             func == bpf_skb_pull_data ||
3050             func == bpf_clone_redirect ||
3051             func == bpf_l3_csum_replace ||
3052             func == bpf_l4_csum_replace ||
3053             func == bpf_xdp_adjust_head ||
3054             func == bpf_xdp_adjust_meta ||
3055             func == bpf_msg_pull_data)
3056                 return true;
3057
3058         return false;
3059 }
3060
3061 static unsigned long bpf_skb_copy(void *dst_buff, const void *skb,
3062                                   unsigned long off, unsigned long len)
3063 {
3064         void *ptr = skb_header_pointer(skb, off, len, dst_buff);
3065
3066         if (unlikely(!ptr))
3067                 return len;
3068         if (ptr != dst_buff)
3069                 memcpy(dst_buff, ptr, len);
3070
3071         return 0;
3072 }
3073
3074 BPF_CALL_5(bpf_skb_event_output, struct sk_buff *, skb, struct bpf_map *, map,
3075            u64, flags, void *, meta, u64, meta_size)
3076 {
3077         u64 skb_size = (flags & BPF_F_CTXLEN_MASK) >> 32;
3078
3079         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_CTXLEN_MASK | BPF_F_INDEX_MASK)))
3080                 return -EINVAL;
3081         if (unlikely(skb_size > skb->len))
3082                 return -EFAULT;
3083
3084         return bpf_event_output(map, flags, meta, meta_size, skb, skb_size,
3085                                 bpf_skb_copy);
3086 }
3087
3088 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_event_output_proto = {
3089         .func           = bpf_skb_event_output,
3090         .gpl_only       = true,
3091         .ret_type       = RET_INTEGER,
3092         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3093         .arg2_type      = ARG_CONST_MAP_PTR,
3094         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
3095         .arg4_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
3096         .arg5_type      = ARG_CONST_SIZE_OR_ZERO,
3097 };
3098
3099 static unsigned short bpf_tunnel_key_af(u64 flags)
3100 {
3101         return flags & BPF_F_TUNINFO_IPV6 ? AF_INET6 : AF_INET;
3102 }
3103
3104 BPF_CALL_4(bpf_skb_get_tunnel_key, struct sk_buff *, skb, struct bpf_tunnel_key *, to,
3105            u32, size, u64, flags)
3106 {
3107         const struct ip_tunnel_info *info = skb_tunnel_info(skb);
3108         u8 compat[sizeof(struct bpf_tunnel_key)];
3109         void *to_orig = to;
3110         int err;
3111
3112         if (unlikely(!info || (flags & ~(BPF_F_TUNINFO_IPV6)))) {
3113                 err = -EINVAL;
3114                 goto err_clear;
3115         }
3116         if (ip_tunnel_info_af(info) != bpf_tunnel_key_af(flags)) {
3117                 err = -EPROTO;
3118                 goto err_clear;
3119         }
3120         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key))) {
3121                 err = -EINVAL;
3122                 switch (size) {
3123                 case offsetof(struct bpf_tunnel_key, tunnel_label):
3124                 case offsetof(struct bpf_tunnel_key, tunnel_ext):
3125                         goto set_compat;
3126                 case offsetof(struct bpf_tunnel_key, remote_ipv6[1]):
3127                         /* Fixup deprecated structure layouts here, so we have
3128                          * a common path later on.
3129                          */
3130                         if (ip_tunnel_info_af(info) != AF_INET)
3131                                 goto err_clear;
3132 set_compat:
3133                         to = (struct bpf_tunnel_key *)compat;
3134                         break;
3135                 default:
3136                         goto err_clear;
3137                 }
3138         }
3139
3140         to->tunnel_id = be64_to_cpu(info->key.tun_id);
3141         to->tunnel_tos = info->key.tos;
3142         to->tunnel_ttl = info->key.ttl;
3143
3144         if (flags & BPF_F_TUNINFO_IPV6) {
3145                 memcpy(to->remote_ipv6, &info->key.u.ipv6.src,
3146                        sizeof(to->remote_ipv6));
3147                 to->tunnel_label = be32_to_cpu(info->key.label);
3148         } else {
3149                 to->remote_ipv4 = be32_to_cpu(info->key.u.ipv4.src);
3150         }
3151
3152         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key)))
3153                 memcpy(to_orig, to, size);
3154
3155         return 0;
3156 err_clear:
3157         memset(to_orig, 0, size);
3158         return err;
3159 }
3160
3161 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_get_tunnel_key_proto = {
3162         .func           = bpf_skb_get_tunnel_key,
3163         .gpl_only       = false,
3164         .ret_type       = RET_INTEGER,
3165         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3166         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,
3167         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
3168         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
3169 };
3170
3171 BPF_CALL_3(bpf_skb_get_tunnel_opt, struct sk_buff *, skb, u8 *, to, u32, size)
3172 {
3173         const struct ip_tunnel_info *info = skb_tunnel_info(skb);
3174         int err;
3175
3176         if (unlikely(!info ||
3177                      !(info->key.tun_flags & TUNNEL_OPTIONS_PRESENT))) {
3178                 err = -ENOENT;
3179                 goto err_clear;
3180         }
3181         if (unlikely(size < info->options_len)) {
3182                 err = -ENOMEM;
3183                 goto err_clear;
3184         }
3185
3186         ip_tunnel_info_opts_get(to, info);
3187         if (size > info->options_len)
3188                 memset(to + info->options_len, 0, size - info->options_len);
3189
3190         return info->options_len;
3191 err_clear:
3192         memset(to, 0, size);
3193         return err;
3194 }
3195
3196 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_get_tunnel_opt_proto = {
3197         .func           = bpf_skb_get_tunnel_opt,
3198         .gpl_only       = false,
3199         .ret_type       = RET_INTEGER,
3200         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3201         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,
3202         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
3203 };
3204
3205 static struct metadata_dst __percpu *md_dst;
3206
3207 BPF_CALL_4(bpf_skb_set_tunnel_key, struct sk_buff *, skb,
3208            const struct bpf_tunnel_key *, from, u32, size, u64, flags)
3209 {
3210         struct metadata_dst *md = this_cpu_ptr(md_dst);
3211         u8 compat[sizeof(struct bpf_tunnel_key)];
3212         struct ip_tunnel_info *info;
3213
3214         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_TUNINFO_IPV6 | BPF_F_ZERO_CSUM_TX |
3215                                BPF_F_DONT_FRAGMENT | BPF_F_SEQ_NUMBER)))
3216                 return -EINVAL;
3217         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key))) {
3218                 switch (size) {
3219                 case offsetof(struct bpf_tunnel_key, tunnel_label):
3220                 case offsetof(struct bpf_tunnel_key, tunnel_ext):
3221                 case offsetof(struct bpf_tunnel_key, remote_ipv6[1]):
3222                         /* Fixup deprecated structure layouts here, so we have
3223                          * a common path later on.
3224                          */
3225                         memcpy(compat, from, size);
3226                         memset(compat + size, 0, sizeof(compat) - size);
3227                         from = (const struct bpf_tunnel_key *) compat;
3228                         break;
3229                 default:
3230                         return -EINVAL;
3231                 }
3232         }
3233         if (unlikely((!(flags & BPF_F_TUNINFO_IPV6) && from->tunnel_label) ||
3234                      from->tunnel_ext))
3235                 return -EINVAL;
3236
3237         skb_dst_drop(skb);
3238         dst_hold((struct dst_entry *) md);
3239         skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *) md);
3240
3241         info = &md->u.tun_info;
3242         info->mode = IP_TUNNEL_INFO_TX;
3243
3244         info->key.tun_flags = TUNNEL_KEY | TUNNEL_CSUM | TUNNEL_NOCACHE;
3245         if (flags & BPF_F_DONT_FRAGMENT)
3246                 info->key.tun_flags |= TUNNEL_DONT_FRAGMENT;
3247         if (flags & BPF_F_ZERO_CSUM_TX)
3248                 info->key.tun_flags &= ~TUNNEL_CSUM;
3249         if (flags & BPF_F_SEQ_NUMBER)
3250                 info->key.tun_flags |= TUNNEL_SEQ;
3251
3252         info->key.tun_id = cpu_to_be64(from->tunnel_id);
3253         info->key.tos = from->tunnel_tos;
3254         info->key.ttl = from->tunnel_ttl;
3255
3256         if (flags & BPF_F_TUNINFO_IPV6) {
3257                 info->mode |= IP_TUNNEL_INFO_IPV6;
3258                 memcpy(&info->key.u.ipv6.dst, from->remote_ipv6,
3259                        sizeof(from->remote_ipv6));
3260                 info->key.label = cpu_to_be32(from->tunnel_label) &
3261                                   IPV6_FLOWLABEL_MASK;
3262         } else {
3263                 info->key.u.ipv4.dst = cpu_to_be32(from->remote_ipv4);
3264         }
3265
3266         return 0;
3267 }
3268
3269 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_set_tunnel_key_proto = {
3270         .func           = bpf_skb_set_tunnel_key,
3271         .gpl_only       = false,
3272         .ret_type       = RET_INTEGER,
3273         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3274         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
3275         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
3276         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
3277 };
3278
3279 BPF_CALL_3(bpf_skb_set_tunnel_opt, struct sk_buff *, skb,
3280            const u8 *, from, u32, size)
3281 {
3282         struct ip_tunnel_info *info = skb_tunnel_info(skb);
3283         const struct metadata_dst *md = this_cpu_ptr(md_dst);
3284
3285         if (unlikely(info != &md->u.tun_info || (size & (sizeof(u32) - 1))))
3286                 return -EINVAL;
3287         if (unlikely(size > IP_TUNNEL_OPTS_MAX))
3288                 return -ENOMEM;
3289
3290         ip_tunnel_info_opts_set(info, from, size);
3291
3292         return 0;
3293 }
3294
3295 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_set_tunnel_opt_proto = {
3296         .func           = bpf_skb_set_tunnel_opt,
3297         .gpl_only       = false,
3298         .ret_type       = RET_INTEGER,
3299         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3300         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
3301         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
3302 };
3303
3304 static const struct bpf_func_proto *
3305 bpf_get_skb_set_tunnel_proto(enum bpf_func_id which)
3306 {
3307         if (!md_dst) {
3308                 struct metadata_dst __percpu *tmp;
3309
3310                 tmp = metadata_dst_alloc_percpu(IP_TUNNEL_OPTS_MAX,
3311                                                 METADATA_IP_TUNNEL,
3312                                                 GFP_KERNEL);
3313                 if (!tmp)
3314                         return NULL;
3315                 if (cmpxchg(&md_dst, NULL, tmp))
3316                         metadata_dst_free_percpu(tmp);
3317         }
3318
3319         switch (which) {
3320         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_key:
3321                 return &bpf_skb_set_tunnel_key_proto;
3322         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_opt:
3323                 return &bpf_skb_set_tunnel_opt_proto;
3324         default:
3325                 return NULL;
3326         }
3327 }
3328
3329 BPF_CALL_3(bpf_skb_under_cgroup, struct sk_buff *, skb, struct bpf_map *, map,
3330            u32, idx)
3331 {
3332         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
3333         struct cgroup *cgrp;
3334         struct sock *sk;
3335
3336         sk = skb_to_full_sk(skb);
3337         if (!sk || !sk_fullsock(sk))
3338                 return -ENOENT;
3339         if (unlikely(idx >= array->map.max_entries))
3340                 return -E2BIG;
3341
3342         cgrp = READ_ONCE(array->ptrs[idx]);
3343         if (unlikely(!cgrp))
3344                 return -EAGAIN;
3345
3346         return sk_under_cgroup_hierarchy(sk, cgrp);
3347 }
3348
3349 static const struct bpf_func_proto bpf_skb_under_cgroup_proto = {
3350         .func           = bpf_skb_under_cgroup,
3351         .gpl_only       = false,
3352         .ret_type       = RET_INTEGER,
3353         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3354         .arg2_type      = ARG_CONST_MAP_PTR,
3355         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
3356 };
3357
3358 static unsigned long bpf_xdp_copy(void *dst_buff, const void *src_buff,
3359                                   unsigned long off, unsigned long len)
3360 {
3361         memcpy(dst_buff, src_buff + off, len);
3362         return 0;
3363 }
3364
3365 BPF_CALL_5(bpf_xdp_event_output, struct xdp_buff *, xdp, struct bpf_map *, map,
3366            u64, flags, void *, meta, u64, meta_size)
3367 {
3368         u64 xdp_size = (flags & BPF_F_CTXLEN_MASK) >> 32;
3369
3370         if (unlikely(flags & ~(BPF_F_CTXLEN_MASK | BPF_F_INDEX_MASK)))
3371                 return -EINVAL;
3372         if (unlikely(xdp_size > (unsigned long)(xdp->data_end - xdp->data)))
3373                 return -EFAULT;
3374
3375         return bpf_event_output(map, flags, meta, meta_size, xdp->data,
3376                                 xdp_size, bpf_xdp_copy);
3377 }
3378
3379 static const struct bpf_func_proto bpf_xdp_event_output_proto = {
3380         .func           = bpf_xdp_event_output,
3381         .gpl_only       = true,
3382         .ret_type       = RET_INTEGER,
3383         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3384         .arg2_type      = ARG_CONST_MAP_PTR,
3385         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
3386         .arg4_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
3387         .arg5_type      = ARG_CONST_SIZE_OR_ZERO,
3388 };
3389
3390 BPF_CALL_1(bpf_get_socket_cookie, struct sk_buff *, skb)
3391 {
3392         return skb->sk ? sock_gen_cookie(skb->sk) : 0;
3393 }
3394
3395 static const struct bpf_func_proto bpf_get_socket_cookie_proto = {
3396         .func           = bpf_get_socket_cookie,
3397         .gpl_only       = false,
3398         .ret_type       = RET_INTEGER,
3399         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3400 };
3401
3402 BPF_CALL_1(bpf_get_socket_uid, struct sk_buff *, skb)
3403 {
3404         struct sock *sk = sk_to_full_sk(skb->sk);
3405         kuid_t kuid;
3406
3407         if (!sk || !sk_fullsock(sk))
3408                 return overflowuid;
3409         kuid = sock_net_uid(sock_net(sk), sk);
3410         return from_kuid_munged(sock_net(sk)->user_ns, kuid);
3411 }
3412
3413 static const struct bpf_func_proto bpf_get_socket_uid_proto = {
3414         .func           = bpf_get_socket_uid,
3415         .gpl_only       = false,
3416         .ret_type       = RET_INTEGER,
3417         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3418 };
3419
3420 BPF_CALL_5(bpf_setsockopt, struct bpf_sock_ops_kern *, bpf_sock,
3421            int, level, int, optname, char *, optval, int, optlen)
3422 {
3423         struct sock *sk = bpf_sock->sk;
3424         int ret = 0;
3425         int val;
3426
3427         if (!sk_fullsock(sk))
3428                 return -EINVAL;
3429
3430         if (level == SOL_SOCKET) {
3431                 if (optlen != sizeof(int))
3432                         return -EINVAL;
3433                 val = *((int *)optval);
3434
3435                 /* Only some socketops are supported */
3436                 switch (optname) {
3437                 case SO_RCVBUF:
3438                         sk->sk_userlocks |= SOCK_RCVBUF_LOCK;
3439                         sk->sk_rcvbuf = max_t(int, val * 2, SOCK_MIN_RCVBUF);
3440                         break;
3441                 case SO_SNDBUF:
3442                         sk->sk_userlocks |= SOCK_SNDBUF_LOCK;
3443                         sk->sk_sndbuf = max_t(int, val * 2, SOCK_MIN_SNDBUF);
3444                         break;
3445                 case SO_MAX_PACING_RATE:
3446                         sk->sk_max_pacing_rate = val;
3447                         sk->sk_pacing_rate = min(sk->sk_pacing_rate,
3448                                                  sk->sk_max_pacing_rate);
3449                         break;
3450                 case SO_PRIORITY:
3451                         sk->sk_priority = val;
3452                         break;
3453                 case SO_RCVLOWAT:
3454                         if (val < 0)
3455                                 val = INT_MAX;
3456                         sk->sk_rcvlowat = val ? : 1;
3457                         break;
3458                 case SO_MARK:
3459                         sk->sk_mark = val;
3460                         break;
3461                 default:
3462                         ret = -EINVAL;
3463                 }
3464 #ifdef CONFIG_INET
3465         } else if (level == SOL_IP) {
3466                 if (optlen != sizeof(int) || sk->sk_family != AF_INET)
3467                         return -EINVAL;
3468
3469                 val = *((int *)optval);
3470                 /* Only some options are supported */
3471                 switch (optname) {
3472                 case IP_TOS:
3473                         if (val < -1 || val > 0xff) {
3474                                 ret = -EINVAL;
3475                         } else {
3476                                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
3477
3478                                 if (val == -1)
3479                                         val = 0;
3480                                 inet->tos = val;
3481                         }
3482                         break;
3483                 default:
3484                         ret = -EINVAL;
3485                 }
3486 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3487         } else if (level == SOL_IPV6) {
3488                 if (optlen != sizeof(int) || sk->sk_family != AF_INET6)
3489                         return -EINVAL;
3490
3491                 val = *((int *)optval);
3492                 /* Only some options are supported */
3493                 switch (optname) {
3494                 case IPV6_TCLASS:
3495                         if (val < -1 || val > 0xff) {
3496                                 ret = -EINVAL;
3497                         } else {
3498                                 struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
3499
3500                                 if (val == -1)
3501                                         val = 0;
3502                                 np->tclass = val;
3503                         }
3504                         break;
3505                 default:
3506                         ret = -EINVAL;
3507                 }
3508 #endif
3509         } else if (level == SOL_TCP &&
3510                    sk->sk_prot->setsockopt == tcp_setsockopt) {
3511                 if (optname == TCP_CONGESTION) {
3512                         char name[TCP_CA_NAME_MAX];
3513                         bool reinit = bpf_sock->op > BPF_SOCK_OPS_NEEDS_ECN;
3514
3515                         strncpy(name, optval, min_t(long, optlen,
3516                                                     TCP_CA_NAME_MAX-1));
3517                         name[TCP_CA_NAME_MAX-1] = 0;
3518                         ret = tcp_set_congestion_control(sk, name, false,
3519                                                          reinit);
3520                 } else {
3521                         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
3522
3523                         if (optlen != sizeof(int))
3524                                 return -EINVAL;
3525
3526                         val = *((int *)optval);
3527                         /* Only some options are supported */
3528                         switch (optname) {
3529                         case TCP_BPF_IW:
3530                                 if (val <= 0 || tp->data_segs_out > 0)
3531                                         ret = -EINVAL;
3532                                 else
3533                                         tp->snd_cwnd = val;
3534                                 break;
3535                         case TCP_BPF_SNDCWND_CLAMP:
3536                                 if (val <= 0) {
3537                                         ret = -EINVAL;
3538                                 } else {
3539                                         tp->snd_cwnd_clamp = val;
3540                                         tp->snd_ssthresh = val;
3541                                 }
3542                                 break;
3543                         default:
3544                                 ret = -EINVAL;
3545                         }
3546                 }
3547 #endif
3548         } else {
3549                 ret = -EINVAL;
3550         }
3551         return ret;
3552 }
3553
3554 static const struct bpf_func_proto bpf_setsockopt_proto = {
3555         .func           = bpf_setsockopt,
3556         .gpl_only       = false,
3557         .ret_type       = RET_INTEGER,
3558         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3559         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
3560         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
3561         .arg4_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
3562         .arg5_type      = ARG_CONST_SIZE,
3563 };
3564
3565 BPF_CALL_5(bpf_getsockopt, struct bpf_sock_ops_kern *, bpf_sock,
3566            int, level, int, optname, char *, optval, int, optlen)
3567 {
3568         struct sock *sk = bpf_sock->sk;
3569
3570         if (!sk_fullsock(sk))
3571                 goto err_clear;
3572
3573 #ifdef CONFIG_INET
3574         if (level == SOL_TCP && sk->sk_prot->getsockopt == tcp_getsockopt) {
3575                 if (optname == TCP_CONGESTION) {
3576                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
3577
3578                         if (!icsk->icsk_ca_ops || optlen <= 1)
3579                                 goto err_clear;
3580                         strncpy(optval, icsk->icsk_ca_ops->name, optlen);
3581                         optval[optlen - 1] = 0;
3582                 } else {
3583                         goto err_clear;
3584                 }
3585         } else if (level == SOL_IP) {
3586                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
3587
3588                 if (optlen != sizeof(int) || sk->sk_family != AF_INET)
3589                         goto err_clear;
3590
3591                 /* Only some options are supported */
3592                 switch (optname) {
3593                 case IP_TOS:
3594                         *((int *)optval) = (int)inet->tos;
3595                         break;
3596                 default:
3597                         goto err_clear;
3598                 }
3599 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3600         } else if (level == SOL_IPV6) {
3601                 struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
3602
3603                 if (optlen != sizeof(int) || sk->sk_family != AF_INET6)
3604                         goto err_clear;
3605
3606                 /* Only some options are supported */
3607                 switch (optname) {
3608                 case IPV6_TCLASS:
3609                         *((int *)optval) = (int)np->tclass;
3610                         break;
3611                 default:
3612                         goto err_clear;
3613                 }
3614 #endif
3615         } else {
3616                 goto err_clear;
3617         }
3618         return 0;
3619 #endif
3620 err_clear:
3621         memset(optval, 0, optlen);
3622         return -EINVAL;
3623 }
3624
3625 static const struct bpf_func_proto bpf_getsockopt_proto = {
3626         .func           = bpf_getsockopt,
3627         .gpl_only       = false,
3628         .ret_type       = RET_INTEGER,
3629         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3630         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
3631         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
3632         .arg4_type      = ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,
3633         .arg5_type      = ARG_CONST_SIZE,
3634 };
3635
3636 BPF_CALL_2(bpf_sock_ops_cb_flags_set, struct bpf_sock_ops_kern *, bpf_sock,
3637            int, argval)
3638 {
3639         struct sock *sk = bpf_sock->sk;
3640         int val = argval & BPF_SOCK_OPS_ALL_CB_FLAGS;
3641
3642         if (!IS_ENABLED(CONFIG_INET) || !sk_fullsock(sk))
3643                 return -EINVAL;
3644
3645         if (val)
3646                 tcp_sk(sk)->bpf_sock_ops_cb_flags = val;
3647
3648         return argval & (~BPF_SOCK_OPS_ALL_CB_FLAGS);
3649 }
3650
3651 static const struct bpf_func_proto bpf_sock_ops_cb_flags_set_proto = {
3652         .func           = bpf_sock_ops_cb_flags_set,
3653         .gpl_only       = false,
3654         .ret_type       = RET_INTEGER,
3655         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
3656         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
3657 };
3658
3659 static const struct bpf_func_proto *
3660 bpf_base_func_proto(enum bpf_func_id func_id)
3661 {
3662         switch (func_id) {
3663         case BPF_FUNC_map_lookup_elem:
3664                 return &bpf_map_lookup_elem_proto;
3665         case BPF_FUNC_map_update_elem:
3666                 return &bpf_map_update_elem_proto;
3667         case BPF_FUNC_map_delete_elem:
3668                 return &bpf_map_delete_elem_proto;
3669         case BPF_FUNC_get_prandom_u32:
3670                 return &bpf_get_prandom_u32_proto;
3671         case BPF_FUNC_get_smp_processor_id:
3672                 return &bpf_get_raw_smp_processor_id_proto;
3673         case BPF_FUNC_get_numa_node_id:
3674                 return &bpf_get_numa_node_id_proto;
3675         case BPF_FUNC_tail_call:
3676                 return &bpf_tail_call_proto;
3677         case BPF_FUNC_ktime_get_ns:
3678                 return &bpf_ktime_get_ns_proto;
3679         case BPF_FUNC_trace_printk:
3680                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN))
3681                         return bpf_get_trace_printk_proto();
3682         default:
3683                 return NULL;
3684         }
3685 }
3686
3687 static const struct bpf_func_proto *
3688 sock_filter_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3689 {
3690         switch (func_id) {
3691         /* inet and inet6 sockets are created in a process
3692          * context so there is always a valid uid/gid
3693          */
3694         case BPF_FUNC_get_current_uid_gid:
3695                 return &bpf_get_current_uid_gid_proto;
3696         default:
3697                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3698         }
3699 }
3700
3701 static const struct bpf_func_proto *
3702 sk_filter_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3703 {
3704         switch (func_id) {
3705         case BPF_FUNC_skb_load_bytes:
3706                 return &bpf_skb_load_bytes_proto;
3707         case BPF_FUNC_get_socket_cookie:
3708                 return &bpf_get_socket_cookie_proto;
3709         case BPF_FUNC_get_socket_uid:
3710                 return &bpf_get_socket_uid_proto;
3711         default:
3712                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3713         }
3714 }
3715
3716 static const struct bpf_func_proto *
3717 tc_cls_act_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3718 {
3719         switch (func_id) {
3720         case BPF_FUNC_skb_store_bytes:
3721                 return &bpf_skb_store_bytes_proto;
3722         case BPF_FUNC_skb_load_bytes:
3723                 return &bpf_skb_load_bytes_proto;
3724         case BPF_FUNC_skb_pull_data:
3725                 return &bpf_skb_pull_data_proto;
3726         case BPF_FUNC_csum_diff:
3727                 return &bpf_csum_diff_proto;
3728         case BPF_FUNC_csum_update:
3729                 return &bpf_csum_update_proto;
3730         case BPF_FUNC_l3_csum_replace:
3731                 return &bpf_l3_csum_replace_proto;
3732         case BPF_FUNC_l4_csum_replace:
3733                 return &bpf_l4_csum_replace_proto;
3734         case BPF_FUNC_clone_redirect:
3735                 return &bpf_clone_redirect_proto;
3736         case BPF_FUNC_get_cgroup_classid:
3737                 return &bpf_get_cgroup_classid_proto;
3738         case BPF_FUNC_skb_vlan_push:
3739                 return &bpf_skb_vlan_push_proto;
3740         case BPF_FUNC_skb_vlan_pop:
3741                 return &bpf_skb_vlan_pop_proto;
3742         case BPF_FUNC_skb_change_proto:
3743                 return &bpf_skb_change_proto_proto;
3744         case BPF_FUNC_skb_change_type:
3745                 return &bpf_skb_change_type_proto;
3746         case BPF_FUNC_skb_adjust_room:
3747                 return &bpf_skb_adjust_room_proto;
3748         case BPF_FUNC_skb_change_tail:
3749                 return &bpf_skb_change_tail_proto;
3750         case BPF_FUNC_skb_get_tunnel_key:
3751                 return &bpf_skb_get_tunnel_key_proto;
3752         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_key:
3753                 return bpf_get_skb_set_tunnel_proto(func_id);
3754         case BPF_FUNC_skb_get_tunnel_opt:
3755                 return &bpf_skb_get_tunnel_opt_proto;
3756         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_opt:
3757                 return bpf_get_skb_set_tunnel_proto(func_id);
3758         case BPF_FUNC_redirect:
3759                 return &bpf_redirect_proto;
3760         case BPF_FUNC_get_route_realm:
3761                 return &bpf_get_route_realm_proto;
3762         case BPF_FUNC_get_hash_recalc:
3763                 return &bpf_get_hash_recalc_proto;
3764         case BPF_FUNC_set_hash_invalid:
3765                 return &bpf_set_hash_invalid_proto;
3766         case BPF_FUNC_set_hash:
3767                 return &bpf_set_hash_proto;
3768         case BPF_FUNC_perf_event_output:
3769                 return &bpf_skb_event_output_proto;
3770         case BPF_FUNC_get_smp_processor_id:
3771                 return &bpf_get_smp_processor_id_proto;
3772         case BPF_FUNC_skb_under_cgroup:
3773                 return &bpf_skb_under_cgroup_proto;
3774         case BPF_FUNC_get_socket_cookie:
3775                 return &bpf_get_socket_cookie_proto;
3776         case BPF_FUNC_get_socket_uid:
3777                 return &bpf_get_socket_uid_proto;
3778         default:
3779                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3780         }
3781 }
3782
3783 static const struct bpf_func_proto *
3784 xdp_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3785 {
3786         switch (func_id) {
3787         case BPF_FUNC_perf_event_output:
3788                 return &bpf_xdp_event_output_proto;
3789         case BPF_FUNC_get_smp_processor_id:
3790                 return &bpf_get_smp_processor_id_proto;
3791         case BPF_FUNC_csum_diff:
3792                 return &bpf_csum_diff_proto;
3793         case BPF_FUNC_xdp_adjust_head:
3794                 return &bpf_xdp_adjust_head_proto;
3795         case BPF_FUNC_xdp_adjust_meta:
3796                 return &bpf_xdp_adjust_meta_proto;
3797         case BPF_FUNC_redirect:
3798                 return &bpf_xdp_redirect_proto;
3799         case BPF_FUNC_redirect_map:
3800                 return &bpf_xdp_redirect_map_proto;
3801         default:
3802                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3803         }
3804 }
3805
3806 static const struct bpf_func_proto *
3807 lwt_inout_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3808 {
3809         switch (func_id) {
3810         case BPF_FUNC_skb_load_bytes:
3811                 return &bpf_skb_load_bytes_proto;
3812         case BPF_FUNC_skb_pull_data:
3813                 return &bpf_skb_pull_data_proto;
3814         case BPF_FUNC_csum_diff:
3815                 return &bpf_csum_diff_proto;
3816         case BPF_FUNC_get_cgroup_classid:
3817                 return &bpf_get_cgroup_classid_proto;
3818         case BPF_FUNC_get_route_realm:
3819                 return &bpf_get_route_realm_proto;
3820         case BPF_FUNC_get_hash_recalc:
3821                 return &bpf_get_hash_recalc_proto;
3822         case BPF_FUNC_perf_event_output:
3823                 return &bpf_skb_event_output_proto;
3824         case BPF_FUNC_get_smp_processor_id:
3825                 return &bpf_get_smp_processor_id_proto;
3826         case BPF_FUNC_skb_under_cgroup:
3827                 return &bpf_skb_under_cgroup_proto;
3828         default:
3829                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3830         }
3831 }
3832
3833 static const struct bpf_func_proto *
3834 sock_ops_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3835 {
3836         switch (func_id) {
3837         case BPF_FUNC_setsockopt:
3838                 return &bpf_setsockopt_proto;
3839         case BPF_FUNC_getsockopt:
3840                 return &bpf_getsockopt_proto;
3841         case BPF_FUNC_sock_ops_cb_flags_set:
3842                 return &bpf_sock_ops_cb_flags_set_proto;
3843         case BPF_FUNC_sock_map_update:
3844                 return &bpf_sock_map_update_proto;
3845         default:
3846                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3847         }
3848 }
3849
3850 static const struct bpf_func_proto *
3851 sk_msg_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3852 {
3853         switch (func_id) {
3854         case BPF_FUNC_msg_redirect_map:
3855                 return &bpf_msg_redirect_map_proto;
3856         case BPF_FUNC_msg_apply_bytes:
3857                 return &bpf_msg_apply_bytes_proto;
3858         case BPF_FUNC_msg_cork_bytes:
3859                 return &bpf_msg_cork_bytes_proto;
3860         case BPF_FUNC_msg_pull_data:
3861                 return &bpf_msg_pull_data_proto;
3862         default:
3863                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3864         }
3865 }
3866
3867 static const struct bpf_func_proto *
3868 sk_skb_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3869 {
3870         switch (func_id) {
3871         case BPF_FUNC_skb_store_bytes:
3872                 return &bpf_skb_store_bytes_proto;
3873         case BPF_FUNC_skb_load_bytes:
3874                 return &bpf_skb_load_bytes_proto;
3875         case BPF_FUNC_skb_pull_data:
3876                 return &bpf_skb_pull_data_proto;
3877         case BPF_FUNC_skb_change_tail:
3878                 return &bpf_skb_change_tail_proto;
3879         case BPF_FUNC_skb_change_head:
3880                 return &bpf_skb_change_head_proto;
3881         case BPF_FUNC_get_socket_cookie:
3882                 return &bpf_get_socket_cookie_proto;
3883         case BPF_FUNC_get_socket_uid:
3884                 return &bpf_get_socket_uid_proto;
3885         case BPF_FUNC_sk_redirect_map:
3886                 return &bpf_sk_redirect_map_proto;
3887         default:
3888                 return bpf_base_func_proto(func_id);
3889         }
3890 }
3891
3892 static const struct bpf_func_proto *
3893 lwt_xmit_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
3894 {
3895         switch (func_id) {
3896         case BPF_FUNC_skb_get_tunnel_key:
3897                 return &bpf_skb_get_tunnel_key_proto;
3898         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_key:
3899                 return bpf_get_skb_set_tunnel_proto(func_id);
3900         case BPF_FUNC_skb_get_tunnel_opt:
3901                 return &bpf_skb_get_tunnel_opt_proto;
3902         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_opt:
3903                 return bpf_get_skb_set_tunnel_proto(func_id);
3904         case BPF_FUNC_redirect:
3905                 return &bpf_redirect_proto;
3906         case BPF_FUNC_clone_redirect:
3907                 return &bpf_clone_redirect_proto;
3908         case BPF_FUNC_skb_change_tail:
3909                 return &bpf_skb_change_tail_proto;
3910         case BPF_FUNC_skb_change_head:
3911                 return &bpf_skb_change_head_proto;
3912         case BPF_FUNC_skb_store_bytes:
3913                 return &bpf_skb_store_bytes_proto;
3914         case BPF_FUNC_csum_update:
3915                 return &bpf_csum_update_proto;
3916         case BPF_FUNC_l3_csum_replace:
3917                 return &bpf_l3_csum_replace_proto;
3918         case BPF_FUNC_l4_csum_replace:
3919                 return &bpf_l4_csum_replace_proto;
3920         case BPF_FUNC_set_hash_invalid:
3921                 return &bpf_set_hash_invalid_proto;
3922         default:
3923                 return lwt_inout_func_proto(func_id, prog);
3924         }
3925 }
3926
3927 static bool bpf_skb_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
3928                                     const struct bpf_prog *prog,
3929                                     struct bpf_insn_access_aux *info)
3930 {
3931         const int size_default = sizeof(__u32);
3932
3933         if (off < 0 || off >= sizeof(struct __sk_buff))
3934                 return false;
3935
3936         /* The verifier guarantees that size > 0. */
3937         if (off % size != 0)
3938                 return false;
3939
3940         switch (off) {
3941         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, cb[0], cb[4]):
3942                 if (off + size > offsetofend(struct __sk_buff, cb[4]))
3943                         return false;
3944                 break;
3945         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, remote_ip6[0], remote_ip6[3]):
3946         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, local_ip6[0], local_ip6[3]):
3947         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, remote_ip4, remote_ip4):
3948         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, local_ip4, local_ip4):
3949         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data):
3950         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data_meta):
3951         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data_end):
3952                 if (size != size_default)
3953                         return false;
3954                 break;
3955         default:
3956                 /* Only narrow read access allowed for now. */
3957                 if (type == BPF_WRITE) {
3958                         if (size != size_default)
3959                                 return false;
3960                 } else {
3961                         bpf_ctx_record_field_size(info, size_default);
3962                         if (!bpf_ctx_narrow_access_ok(off, size, size_default))
3963                                 return false;
3964                 }
3965         }
3966
3967         return true;
3968 }
3969
3970 static bool sk_filter_is_valid_access(int off, int size,
3971                                       enum bpf_access_type type,
3972                                       const struct bpf_prog *prog,
3973                                       struct bpf_insn_access_aux *info)
3974 {
3975         switch (off) {
3976         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, tc_classid):
3977         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data):
3978         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data_meta):
3979         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data_end):
3980         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, family, local_port):
3981                 return false;
3982         }
3983
3984         if (type == BPF_WRITE) {
3985                 switch (off) {
3986                 case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, cb[0], cb[4]):
3987                         break;
3988                 default:
3989                         return false;
3990                 }
3991         }
3992
3993         return bpf_skb_is_valid_access(off, size, type, prog, info);
3994 }
3995
3996 static bool lwt_is_valid_access(int off, int size,
3997                                 enum bpf_access_type type,
3998                                 const struct bpf_prog *prog,
3999                                 struct bpf_insn_access_aux *info)
4000 {
4001         switch (off) {
4002         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, tc_classid):
4003         case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, family, local_port):
4004         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data_meta):
4005                 return false;
4006         }
4007
4008         if (type == BPF_WRITE) {
4009                 switch (off) {
4010                 case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, mark):
4011                 case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, priority):
4012                 case bpf_ctx_range_till(struct __sk_buff, cb[0], cb[4]):
4013                         break;
4014                 default:
4015                         return false;
4016                 }
4017         }
4018
4019         switch (off) {
4020         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data):
4021                 info->reg_type = PTR_TO_PACKET;
4022                 break;
4023         case bpf_ctx_range(struct __sk_buff, data_end):
4024                 info->reg_type = PTR_TO_PACKET_END;
4025                 break;
4026         }
4027
4028         return bpf_skb_is_valid_access(off, size, type, prog, info);
4029 }
4030
4031 static bool sock_filter_is_valid_access(int off, int size,
4032                                         enum bpf_access_type type,
4033                                         const struct bpf_prog *prog,
4034                                         struct bpf_insn_access_aux *info)
4035 {
4036         if (type == BPF_WRITE) {
4037                 switch (off) {
4038                 case offsetof(struct bpf_sock, bound_dev_if):
4039                 case offsetof(struct bpf_sock, mark):
4040                 case offsetof(struct bpf_sock, priority):
4041                         break;
4042                 default:
4043                         return false;
4044                 }
4045         }
4046
4047         if (off < 0 || off + size > sizeof(struct bpf_sock))
4048                 return false;
4049         /* The verifier guarantees that size > 0. */
4050         if (off % size != 0)
4051                 return false;
4052         if (size != sizeof(__u32))
4053                 return false;
4054
4055         return true;
4056 }