63ef2083f766b9e319ae4a43bdf4fb7095e5d855
[muen/linux.git] / samples / bpf / test_cgrp2_attach.c
1 /* eBPF example program:
2  *
3  * - Creates arraymap in kernel with 4 bytes keys and 8 byte values
4  *
5  * - Loads eBPF program
6  *
7  *   The eBPF program accesses the map passed in to store two pieces of
8  *   information. The number of invocations of the program, which maps
9  *   to the number of packets received, is stored to key 0. Key 1 is
10  *   incremented on each iteration by the number of bytes stored in
11  *   the skb.
12  *
13  * - Detaches any eBPF program previously attached to the cgroup
14  *
15  * - Attaches the new program to a cgroup using BPF_PROG_ATTACH
16  *
17  * - Every second, reads map[0] and map[1] to see how many bytes and
18  *   packets were seen on any socket of tasks in the given cgroup.
19  */
20
21 #define _GNU_SOURCE
22
23 #include <stdio.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include <stddef.h>
26 #include <string.h>
27 #include <unistd.h>
28 #include <assert.h>
29 #include <errno.h>
30 #include <fcntl.h>
31
32 #include <linux/bpf.h>
33
34 #include "libbpf.h"
35
36 enum {
37         MAP_KEY_PACKETS,
38         MAP_KEY_BYTES,
39 };
40
41 static int prog_load(int map_fd, int verdict)
42 {
43         struct bpf_insn prog[] = {
44                 BPF_MOV64_REG(BPF_REG_6, BPF_REG_1), /* save r6 so it's not clobbered by BPF_CALL */
45
46                 /* Count packets */
47                 BPF_MOV64_IMM(BPF_REG_0, MAP_KEY_PACKETS), /* r0 = 0 */
48                 BPF_STX_MEM(BPF_W, BPF_REG_10, BPF_REG_0, -4), /* *(u32 *)(fp - 4) = r0 */
49                 BPF_MOV64_REG(BPF_REG_2, BPF_REG_10),
50                 BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, BPF_REG_2, -4), /* r2 = fp - 4 */
51                 BPF_LD_MAP_FD(BPF_REG_1, map_fd), /* load map fd to r1 */
52                 BPF_RAW_INSN(BPF_JMP | BPF_CALL, 0, 0, 0, BPF_FUNC_map_lookup_elem),
53                 BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, BPF_REG_0, 0, 2),
54                 BPF_MOV64_IMM(BPF_REG_1, 1), /* r1 = 1 */
55                 BPF_RAW_INSN(BPF_STX | BPF_XADD | BPF_DW, BPF_REG_0, BPF_REG_1, 0, 0), /* xadd r0 += r1 */
56
57                 /* Count bytes */
58                 BPF_MOV64_IMM(BPF_REG_0, MAP_KEY_BYTES), /* r0 = 1 */
59                 BPF_STX_MEM(BPF_W, BPF_REG_10, BPF_REG_0, -4), /* *(u32 *)(fp - 4) = r0 */
60                 BPF_MOV64_REG(BPF_REG_2, BPF_REG_10),
61                 BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, BPF_REG_2, -4), /* r2 = fp - 4 */
62                 BPF_LD_MAP_FD(BPF_REG_1, map_fd),
63                 BPF_RAW_INSN(BPF_JMP | BPF_CALL, 0, 0, 0, BPF_FUNC_map_lookup_elem),
64                 BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, BPF_REG_0, 0, 2),
65                 BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_1, BPF_REG_6, offsetof(struct __sk_buff, len)), /* r1 = skb->len */
66                 BPF_RAW_INSN(BPF_STX | BPF_XADD | BPF_DW, BPF_REG_0, BPF_REG_1, 0, 0), /* xadd r0 += r1 */
67
68                 BPF_MOV64_IMM(BPF_REG_0, verdict), /* r0 = verdict */
69                 BPF_EXIT_INSN(),
70         };
71
72         return bpf_prog_load(BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB,
73                              prog, sizeof(prog), "GPL", 0);
74 }
75
76 static int usage(const char *argv0)
77 {
78         printf("Usage: %s <cg-path> <egress|ingress> [drop]\n", argv0);
79         return EXIT_FAILURE;
80 }
81
82 int main(int argc, char **argv)
83 {
84         int cg_fd, map_fd, prog_fd, key, ret;
85         long long pkt_cnt, byte_cnt;
86         enum bpf_attach_type type;
87         int verdict = 1;
88
89         if (argc < 3)
90                 return usage(argv[0]);
91
92         if (strcmp(argv[2], "ingress") == 0)
93                 type = BPF_CGROUP_INET_INGRESS;
94         else if (strcmp(argv[2], "egress") == 0)
95                 type = BPF_CGROUP_INET_EGRESS;
96         else
97                 return usage(argv[0]);
98
99         if (argc > 3 && strcmp(argv[3], "drop") == 0)
100                 verdict = 0;
101
102         cg_fd = open(argv[1], O_DIRECTORY | O_RDONLY);
103         if (cg_fd < 0) {
104                 printf("Failed to open cgroup path: '%s'\n", strerror(errno));
105                 return EXIT_FAILURE;
106         }
107
108         map_fd = bpf_create_map(BPF_MAP_TYPE_ARRAY,
109                                 sizeof(key), sizeof(byte_cnt),
110                                 256, 0);
111         if (map_fd < 0) {
112                 printf("Failed to create map: '%s'\n", strerror(errno));
113                 return EXIT_FAILURE;
114         }
115
116         prog_fd = prog_load(map_fd, verdict);
117         printf("Output from kernel verifier:\n%s\n-------\n", bpf_log_buf);
118
119         if (prog_fd < 0) {
120                 printf("Failed to load prog: '%s'\n", strerror(errno));
121                 return EXIT_FAILURE;
122         }
123
124         ret = bpf_prog_detach(cg_fd, type);
125         printf("bpf_prog_detach() returned '%s' (%d)\n", strerror(errno), errno);
126
127         ret = bpf_prog_attach(prog_fd, cg_fd, type);
128         if (ret < 0) {
129                 printf("Failed to attach prog to cgroup: '%s'\n",
130                        strerror(errno));
131                 return EXIT_FAILURE;
132         }
133
134         while (1) {
135                 key = MAP_KEY_PACKETS;
136                 assert(bpf_lookup_elem(map_fd, &key, &pkt_cnt) == 0);
137
138                 key = MAP_KEY_BYTES;
139                 assert(bpf_lookup_elem(map_fd, &key, &byte_cnt) == 0);
140
141                 printf("cgroup received %lld packets, %lld bytes\n",
142                        pkt_cnt, byte_cnt);
143                 sleep(1);
144         }
145
146         return EXIT_SUCCESS;
147 }