kernel/bpf/arraymap.c

   1 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   2  * Copyright (c) 2016,2017 Facebook
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  */
  13 #include <linux/bpf.h>
  14 #include <linux/btf.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/filter.h>
  19 #include <linux/perf_event.h>
  20 #include <uapi/linux/btf.h>
  21
  22 #include "map_in_map.h"
  23
  24 #define ARRAY_CREATE_FLAG_MASK \
  25         (BPF_F_NUMA_NODE | BPF_F_ACCESS_MASK)
  26
  27 static void bpf_array_free_percpu(struct bpf_array *array)
  28 {
  29         int i;
  30
  31         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
  32                 free_percpu(array->pptrs[i]);
  33                 cond_resched();
  34         }
  35 }
  36
  37 static int bpf_array_alloc_percpu(struct bpf_array *array)
  38 {
  39         void __percpu *ptr;
  40         int i;
  41
  42         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
  43                 ptr = __alloc_percpu_gfp(array->elem_size, 8,
  44                                          GFP_USER | __GFP_NOWARN);
  45                 if (!ptr) {
  46                         bpf_array_free_percpu(array);
  47                         return -ENOMEM;
  48                 }
  49                 array->pptrs[i] = ptr;
  50                 cond_resched();
  51         }
  52
  53         return 0;
  54 }
  55
  56 /* Called from syscall */
  57 int array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr)
  58 {
  59         bool percpu = attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY;
  60         int numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
  61
  62         /* check sanity of attributes */
  63         if (attr->max_entries == 0 || attr->key_size != 4 ||
  64             attr->value_size == 0 ||
  65             attr->map_flags & ~ARRAY_CREATE_FLAG_MASK ||
  66             !bpf_map_flags_access_ok(attr->map_flags) ||
  67             (percpu && numa_node != NUMA_NO_NODE))
  68                 return -EINVAL;
  69
  70         if (attr->value_size > KMALLOC_MAX_SIZE)
  71                 /* if value_size is bigger, the user space won't be able to
  72                  * access the elements.
  73                  */
  74                 return -E2BIG;
  75
  76         return 0;
  77 }
  78
  79 static struct bpf_map *array_map_alloc(union bpf_attr *attr)
  80 {
  81         bool percpu = attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY;
  82         int ret, numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
  83         u32 elem_size, index_mask, max_entries;
  84         bool unpriv = !capable(CAP_SYS_ADMIN);
  85         u64 cost, array_size, mask64;
  86         struct bpf_array *array;
  87
  88         elem_size = round_up(attr->value_size, 8);
  89
  90         max_entries = attr->max_entries;
  91
  92         /* On 32 bit archs roundup_pow_of_two() with max_entries that has
  93          * upper most bit set in u32 space is undefined behavior due to
  94          * resulting 1U << 32, so do it manually here in u64 space.
  95          */
  96         mask64 = fls_long(max_entries - 1);
  97         mask64 = 1ULL << mask64;
  98         mask64 -= 1;
  99
 100         index_mask = mask64;
 101         if (unpriv) {
 102                 /* round up array size to nearest power of 2,
 103                  * since cpu will speculate within index_mask limits
 104                  */
 105                 max_entries = index_mask + 1;
 106                 /* Check for overflows. */
 107                 if (max_entries < attr->max_entries)
 108                         return ERR_PTR(-E2BIG);
 109         }
 110
 111         array_size = sizeof(*array);
 112         if (percpu)
 113                 array_size += (u64) max_entries * sizeof(void *);
 114         else
 115                 array_size += (u64) max_entries * elem_size;
 116
 117         /* make sure there is no u32 overflow later in round_up() */
 118         cost = array_size;
 119         if (cost >= U32_MAX - PAGE_SIZE)
 120                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 121         if (percpu) {
 122                 cost += (u64)attr->max_entries * elem_size * num_possible_cpus();
 123                 if (cost >= U32_MAX - PAGE_SIZE)
 124                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 125         }
 126         cost = round_up(cost, PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
 127
 128         ret = bpf_map_precharge_memlock(cost);
 129         if (ret < 0)
 130                 return ERR_PTR(ret);
 131
 132         /* allocate all map elements and zero-initialize them */
 133         array = bpf_map_area_alloc(array_size, numa_node);
 134         if (!array)
 135                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 136         array->index_mask = index_mask;
 137         array->map.unpriv_array = unpriv;
 138
 139         /* copy mandatory map attributes */
 140         bpf_map_init_from_attr(&array->map, attr);
 141         array->map.pages = cost;
 142         array->elem_size = elem_size;
 143
 144         if (percpu && bpf_array_alloc_percpu(array)) {
 145                 bpf_map_area_free(array);
 146                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 147         }
 148
 149         return &array->map;
 150 }
 151
 152 /* Called from syscall or from eBPF program */
 153 static void *array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 154 {
 155         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 156         u32 index = *(u32 *)key;
 157
 158         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 159                 return NULL;
 160
 161         return array->value + array->elem_size * (index & array->index_mask);
 162 }
 163
 164 static int array_map_direct_value_addr(const struct bpf_map *map, u64 *imm,
 165                                        u32 off)
 166 {
 167         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 168
 169         if (map->max_entries != 1)
 170                 return -ENOTSUPP;
 171         if (off >= map->value_size)
 172                 return -EINVAL;
 173
 174         *imm = (unsigned long)array->value;
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 static int array_map_direct_value_meta(const struct bpf_map *map, u64 imm,
 179                                        u32 *off)
 180 {
 181         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 182         u64 base = (unsigned long)array->value;
 183         u64 range = array->elem_size;
 184
 185         if (map->max_entries != 1)
 186                 return -ENOTSUPP;
 187         if (imm < base || imm >= base + range)
 188                 return -ENOENT;
 189
 190         *off = imm - base;
 191         return 0;
 192 }
 193
 194 /* emit BPF instructions equivalent to C code of array_map_lookup_elem() */
 195 static u32 array_map_gen_lookup(struct bpf_map *map, struct bpf_insn *insn_buf)
 196 {
 197         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 198         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
 199         u32 elem_size = round_up(map->value_size, 8);
 200         const int ret = BPF_REG_0;
 201         const int map_ptr = BPF_REG_1;
 202         const int index = BPF_REG_2;
 203
 204         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, map_ptr, offsetof(struct bpf_array, value));
 205         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, ret, index, 0);
 206         if (map->unpriv_array) {
 207                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 4);
 208                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, ret, array->index_mask);
 209         } else {
 210                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 3);
 211         }
 212
 213         if (is_power_of_2(elem_size)) {
 214                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_LSH, ret, ilog2(elem_size));
 215         } else {
 216                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_MUL, ret, elem_size);
 217         }
 218         *insn++ = BPF_ALU64_REG(BPF_ADD, ret, map_ptr);
 219         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JA, 0, 0, 1);
 220         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(ret, 0);
 221         return insn - insn_buf;
 222 }
 223
 224 /* Called from eBPF program */
 225 static void *percpu_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 226 {
 227         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 228         u32 index = *(u32 *)key;
 229
 230         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 231                 return NULL;
 232
 233         return this_cpu_ptr(array->pptrs[index & array->index_mask]);
 234 }
 235
 236 int bpf_percpu_array_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
 237 {
 238         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 239         u32 index = *(u32 *)key;
 240         void __percpu *pptr;
 241         int cpu, off = 0;
 242         u32 size;
 243
 244         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 245                 return -ENOENT;
 246
 247         /* per_cpu areas are zero-filled and bpf programs can only
 248          * access 'value_size' of them, so copying rounded areas
 249          * will not leak any kernel data
 250          */
 251         size = round_up(map->value_size, 8);
 252         rcu_read_lock();
 253         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
 254         for_each_possible_cpu(cpu) {
 255                 bpf_long_memcpy(value + off, per_cpu_ptr(pptr, cpu), size);
 256                 off += size;
 257         }
 258         rcu_read_unlock();
 259         return 0;
 260 }
 261
 262 /* Called from syscall */
 263 static int array_map_get_next_key(struct bpf_map *map, void *key, void *next_key)
 264 {
 265         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 266         u32 index = key ? *(u32 *)key : U32_MAX;
 267         u32 *next = (u32 *)next_key;
 268
 269         if (index >= array->map.max_entries) {
 270                 *next = 0;
 271                 return 0;
 272         }
 273
 274         if (index == array->map.max_entries - 1)
 275                 return -ENOENT;
 276
 277         *next = index + 1;
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 /* Called from syscall or from eBPF program */
 282 static int array_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
 283                                  u64 map_flags)
 284 {
 285         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 286         u32 index = *(u32 *)key;
 287         char *val;
 288
 289         if (unlikely((map_flags & ~BPF_F_LOCK) > BPF_EXIST))
 290                 /* unknown flags */
 291                 return -EINVAL;
 292
 293         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 294                 /* all elements were pre-allocated, cannot insert a new one */
 295                 return -E2BIG;
 296
 297         if (unlikely(map_flags & BPF_NOEXIST))
 298                 /* all elements already exist */
 299                 return -EEXIST;
 300
 301         if (unlikely((map_flags & BPF_F_LOCK) &&
 302                      !map_value_has_spin_lock(map)))
 303                 return -EINVAL;
 304
 305         if (array->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 306                 memcpy(this_cpu_ptr(array->pptrs[index & array->index_mask]),
 307                        value, map->value_size);
 308         } else {
 309                 val = array->value +
 310                         array->elem_size * (index & array->index_mask);
 311                 if (map_flags & BPF_F_LOCK)
 312                         copy_map_value_locked(map, val, value, false);
 313                 else
 314                         copy_map_value(map, val, value);
 315         }
 316         return 0;
 317 }
 318
 319 int bpf_percpu_array_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
 320                             u64 map_flags)
 321 {
 322         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 323         u32 index = *(u32 *)key;
 324         void __percpu *pptr;
 325         int cpu, off = 0;
 326         u32 size;
 327
 328         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
 329                 /* unknown flags */
 330                 return -EINVAL;
 331
 332         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 333                 /* all elements were pre-allocated, cannot insert a new one */
 334                 return -E2BIG;
 335
 336         if (unlikely(map_flags == BPF_NOEXIST))
 337                 /* all elements already exist */
 338                 return -EEXIST;
 339
 340         /* the user space will provide round_up(value_size, 8) bytes that
 341          * will be copied into per-cpu area. bpf programs can only access
 342          * value_size of it. During lookup the same extra bytes will be
 343          * returned or zeros which were zero-filled by percpu_alloc,
 344          * so no kernel data leaks possible
 345          */
 346         size = round_up(map->value_size, 8);
 347         rcu_read_lock();
 348         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
 349         for_each_possible_cpu(cpu) {
 350                 bpf_long_memcpy(per_cpu_ptr(pptr, cpu), value + off, size);
 351                 off += size;
 352         }
 353         rcu_read_unlock();
 354         return 0;
 355 }
 356
 357 /* Called from syscall or from eBPF program */
 358 static int array_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 359 {
 360         return -EINVAL;
 361 }
 362
 363 /* Called when map->refcnt goes to zero, either from workqueue or from syscall */
 364 static void array_map_free(struct bpf_map *map)
 365 {
 366         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 367
 368         /* at this point bpf_prog->aux->refcnt == 0 and this map->refcnt == 0,
 369          * so the programs (can be more than one that used this map) were
 370          * disconnected from events. Wait for outstanding programs to complete
 371          * and free the array
 372          */
 373         synchronize_rcu();
 374
 375         if (array->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
 376                 bpf_array_free_percpu(array);
 377
 378         bpf_map_area_free(array);
 379 }
 380
 381 static void array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 382                                     struct seq_file *m)
 383 {
 384         void *value;
 385
 386         rcu_read_lock();
 387
 388         value = array_map_lookup_elem(map, key);
 389         if (!value) {
 390                 rcu_read_unlock();
 391                 return;
 392         }
 393
 394         seq_printf(m, "%u: ", *(u32 *)key);
 395         btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id, value, m);
 396         seq_puts(m, "\n");
 397
 398         rcu_read_unlock();
 399 }
 400
 401 static void percpu_array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 402                                            struct seq_file *m)
 403 {
 404         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 405         u32 index = *(u32 *)key;
 406         void __percpu *pptr;
 407         int cpu;
 408
 409         rcu_read_lock();
 410
 411         seq_printf(m, "%u: {\n", *(u32 *)key);
 412         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
 413         for_each_possible_cpu(cpu) {
 414                 seq_printf(m, "\tcpu%d: ", cpu);
 415                 btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id,
 416                                   per_cpu_ptr(pptr, cpu), m);
 417                 seq_puts(m, "\n");
 418         }
 419         seq_puts(m, "}\n");
 420
 421         rcu_read_unlock();
 422 }
 423
 424 static int array_map_check_btf(const struct bpf_map *map,
 425                                const struct btf *btf,
 426                                const struct btf_type *key_type,
 427                                const struct btf_type *value_type)
 428 {
 429         u32 int_data;
 430
 431         if (BTF_INFO_KIND(key_type->info) != BTF_KIND_INT)
 432                 return -EINVAL;
 433
 434         int_data = *(u32 *)(key_type + 1);
 435         /* bpf array can only take a u32 key. This check makes sure
 436          * that the btf matches the attr used during map_create.
 437          */
 438         if (BTF_INT_BITS(int_data) != 32 || BTF_INT_OFFSET(int_data))
 439                 return -EINVAL;
 440
 441         return 0;
 442 }
 443
 444 const struct bpf_map_ops array_map_ops = {
 445         .map_alloc_check = array_map_alloc_check,
 446         .map_alloc = array_map_alloc,
 447         .map_free = array_map_free,
 448         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 449         .map_lookup_elem = array_map_lookup_elem,
 450         .map_update_elem = array_map_update_elem,
 451         .map_delete_elem = array_map_delete_elem,
 452         .map_gen_lookup = array_map_gen_lookup,
 453         .map_direct_value_addr = array_map_direct_value_addr,
 454         .map_direct_value_meta = array_map_direct_value_meta,
 455         .map_seq_show_elem = array_map_seq_show_elem,
 456         .map_check_btf = array_map_check_btf,
 457 };
 458
 459 const struct bpf_map_ops percpu_array_map_ops = {
 460         .map_alloc_check = array_map_alloc_check,
 461         .map_alloc = array_map_alloc,
 462         .map_free = array_map_free,
 463         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 464         .map_lookup_elem = percpu_array_map_lookup_elem,
 465         .map_update_elem = array_map_update_elem,
 466         .map_delete_elem = array_map_delete_elem,
 467         .map_seq_show_elem = percpu_array_map_seq_show_elem,
 468         .map_check_btf = array_map_check_btf,
 469 };
 470
 471 static int fd_array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr)
 472 {
 473         /* only file descriptors can be stored in this type of map */
 474         if (attr->value_size != sizeof(u32))
 475                 return -EINVAL;
 476         /* Program read-only/write-only not supported for special maps yet. */
 477         if (attr->map_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG))
 478                 return -EINVAL;
 479         return array_map_alloc_check(attr);
 480 }
 481
 482 static void fd_array_map_free(struct bpf_map *map)
 483 {
 484         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 485         int i;
 486
 487         synchronize_rcu();
 488
 489         /* make sure it's empty */
 490         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++)
 491                 BUG_ON(array->ptrs[i] != NULL);
 492
 493         bpf_map_area_free(array);
 494 }
 495
 496 static void *fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 497 {
 498         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 499 }
 500
 501 /* only called from syscall */
 502 int bpf_fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value)
 503 {
 504         void **elem, *ptr;
 505         int ret =  0;
 506
 507         if (!map->ops->map_fd_sys_lookup_elem)
 508                 return -ENOTSUPP;
 509
 510         rcu_read_lock();
 511         elem = array_map_lookup_elem(map, key);
 512         if (elem && (ptr = READ_ONCE(*elem)))
 513                 *value = map->ops->map_fd_sys_lookup_elem(ptr);
 514         else
 515                 ret = -ENOENT;
 516         rcu_read_unlock();
 517
 518         return ret;
 519 }
 520
 521 /* only called from syscall */
 522 int bpf_fd_array_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
 523                                  void *key, void *value, u64 map_flags)
 524 {
 525         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 526         void *new_ptr, *old_ptr;
 527         u32 index = *(u32 *)key, ufd;
 528
 529         if (map_flags != BPF_ANY)
 530                 return -EINVAL;
 531
 532         if (index >= array->map.max_entries)
 533                 return -E2BIG;
 534
 535         ufd = *(u32 *)value;
 536         new_ptr = map->ops->map_fd_get_ptr(map, map_file, ufd);
 537         if (IS_ERR(new_ptr))
 538                 return PTR_ERR(new_ptr);
 539
 540         old_ptr = xchg(array->ptrs + index, new_ptr);
 541         if (old_ptr)
 542                 map->ops->map_fd_put_ptr(old_ptr);
 543
 544         return 0;
 545 }
 546
 547 static int fd_array_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 548 {
 549         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 550         void *old_ptr;
 551         u32 index = *(u32 *)key;
 552
 553         if (index >= array->map.max_entries)
 554                 return -E2BIG;
 555
 556         old_ptr = xchg(array->ptrs + index, NULL);
 557         if (old_ptr) {
 558                 map->ops->map_fd_put_ptr(old_ptr);
 559                 return 0;
 560         } else {
 561                 return -ENOENT;
 562         }
 563 }
 564
 565 static void *prog_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
 566                                    struct file *map_file, int fd)
 567 {
 568         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 569         struct bpf_prog *prog = bpf_prog_get(fd);
 570
 571         if (IS_ERR(prog))
 572                 return prog;
 573
 574         if (!bpf_prog_array_compatible(array, prog)) {
 575                 bpf_prog_put(prog);
 576                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 577         }
 578
 579         return prog;
 580 }
 581
 582 static void prog_fd_array_put_ptr(void *ptr)
 583 {
 584         bpf_prog_put(ptr);
 585 }
 586
 587 static u32 prog_fd_array_sys_lookup_elem(void *ptr)
 588 {
 589         return ((struct bpf_prog *)ptr)->aux->id;
 590 }
 591
 592 /* decrement refcnt of all bpf_progs that are stored in this map */
 593 static void bpf_fd_array_map_clear(struct bpf_map *map)
 594 {
 595         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 596         int i;
 597
 598         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++)
 599                 fd_array_map_delete_elem(map, &i);
 600 }
 601
 602 static void prog_array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 603                                          struct seq_file *m)
 604 {
 605         void **elem, *ptr;
 606         u32 prog_id;
 607
 608         rcu_read_lock();
 609
 610         elem = array_map_lookup_elem(map, key);
 611         if (elem) {
 612                 ptr = READ_ONCE(*elem);
 613                 if (ptr) {
 614                         seq_printf(m, "%u: ", *(u32 *)key);
 615                         prog_id = prog_fd_array_sys_lookup_elem(ptr);
 616                         btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id,
 617                                           &prog_id, m);
 618                         seq_puts(m, "\n");
 619                 }
 620         }
 621
 622         rcu_read_unlock();
 623 }
 624
 625 const struct bpf_map_ops prog_array_map_ops = {
 626         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 627         .map_alloc = array_map_alloc,
 628         .map_free = fd_array_map_free,
 629         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 630         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
 631         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 632         .map_fd_get_ptr = prog_fd_array_get_ptr,
 633         .map_fd_put_ptr = prog_fd_array_put_ptr,
 634         .map_fd_sys_lookup_elem = prog_fd_array_sys_lookup_elem,
 635         .map_release_uref = bpf_fd_array_map_clear,
 636         .map_seq_show_elem = prog_array_map_seq_show_elem,
 637 };
 638
 639 static struct bpf_event_entry *bpf_event_entry_gen(struct file *perf_file,
 640                                                    struct file *map_file)
 641 {
 642         struct bpf_event_entry *ee;
 643
 644         ee = kzalloc(sizeof(*ee), GFP_ATOMIC);
 645         if (ee) {
 646                 ee->event = perf_file->private_data;
 647                 ee->perf_file = perf_file;
 648                 ee->map_file = map_file;
 649         }
 650
 651         return ee;
 652 }
 653
 654 static void __bpf_event_entry_free(struct rcu_head *rcu)
 655 {
 656         struct bpf_event_entry *ee;
 657
 658         ee = container_of(rcu, struct bpf_event_entry, rcu);
 659         fput(ee->perf_file);
 660         kfree(ee);
 661 }
 662
 663 static void bpf_event_entry_free_rcu(struct bpf_event_entry *ee)
 664 {
 665         call_rcu(&ee->rcu, __bpf_event_entry_free);
 666 }
 667
 668 static void *perf_event_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
 669                                          struct file *map_file, int fd)
 670 {
 671         struct bpf_event_entry *ee;
 672         struct perf_event *event;
 673         struct file *perf_file;
 674         u64 value;
 675
 676         perf_file = perf_event_get(fd);
 677         if (IS_ERR(perf_file))
 678                 return perf_file;
 679
 680         ee = ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 681         event = perf_file->private_data;
 682         if (perf_event_read_local(event, &value, NULL, NULL) == -EOPNOTSUPP)
 683                 goto err_out;
 684
 685         ee = bpf_event_entry_gen(perf_file, map_file);
 686         if (ee)
 687                 return ee;
 688         ee = ERR_PTR(-ENOMEM);
 689 err_out:
 690         fput(perf_file);
 691         return ee;
 692 }
 693
 694 static void perf_event_fd_array_put_ptr(void *ptr)
 695 {
 696         bpf_event_entry_free_rcu(ptr);
 697 }
 698
 699 static void perf_event_fd_array_release(struct bpf_map *map,
 700                                         struct file *map_file)
 701 {
 702         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 703         struct bpf_event_entry *ee;
 704         int i;
 705
 706         rcu_read_lock();
 707         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
 708                 ee = READ_ONCE(array->ptrs[i]);
 709                 if (ee && ee->map_file == map_file)
 710                         fd_array_map_delete_elem(map, &i);
 711         }
 712         rcu_read_unlock();
 713 }
 714
 715 const struct bpf_map_ops perf_event_array_map_ops = {
 716         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 717         .map_alloc = array_map_alloc,
 718         .map_free = fd_array_map_free,
 719         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 720         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
 721         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 722         .map_fd_get_ptr = perf_event_fd_array_get_ptr,
 723         .map_fd_put_ptr = perf_event_fd_array_put_ptr,
 724         .map_release = perf_event_fd_array_release,
 725         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 726 };
 727
 728 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 729 static void *cgroup_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
 730                                      struct file *map_file /* not used */,
 731                                      int fd)
 732 {
 733         return cgroup_get_from_fd(fd);
 734 }
 735
 736 static void cgroup_fd_array_put_ptr(void *ptr)
 737 {
 738         /* cgroup_put free cgrp after a rcu grace period */
 739         cgroup_put(ptr);
 740 }
 741
 742 static void cgroup_fd_array_free(struct bpf_map *map)
 743 {
 744         bpf_fd_array_map_clear(map);
 745         fd_array_map_free(map);
 746 }
 747
 748 const struct bpf_map_ops cgroup_array_map_ops = {
 749         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 750         .map_alloc = array_map_alloc,
 751         .map_free = cgroup_fd_array_free,
 752         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 753         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
 754         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 755         .map_fd_get_ptr = cgroup_fd_array_get_ptr,
 756         .map_fd_put_ptr = cgroup_fd_array_put_ptr,
 757         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 758 };
 759 #endif
 760
 761 static struct bpf_map *array_of_map_alloc(union bpf_attr *attr)
 762 {
 763         struct bpf_map *map, *inner_map_meta;
 764
 765         inner_map_meta = bpf_map_meta_alloc(attr->inner_map_fd);
 766         if (IS_ERR(inner_map_meta))
 767                 return inner_map_meta;
 768
 769         map = array_map_alloc(attr);
 770         if (IS_ERR(map)) {
 771                 bpf_map_meta_free(inner_map_meta);
 772                 return map;
 773         }
 774
 775         map->inner_map_meta = inner_map_meta;
 776
 777         return map;
 778 }
 779
 780 static void array_of_map_free(struct bpf_map *map)
 781 {
 782         /* map->inner_map_meta is only accessed by syscall which
 783          * is protected by fdget/fdput.
 784          */
 785         bpf_map_meta_free(map->inner_map_meta);
 786         bpf_fd_array_map_clear(map);
 787         fd_array_map_free(map);
 788 }
 789
 790 static void *array_of_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 791 {
 792         struct bpf_map **inner_map = array_map_lookup_elem(map, key);
 793
 794         if (!inner_map)
 795                 return NULL;
 796
 797         return READ_ONCE(*inner_map);
 798 }
 799
 800 static u32 array_of_map_gen_lookup(struct bpf_map *map,
 801                                    struct bpf_insn *insn_buf)
 802 {
 803         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 804         u32 elem_size = round_up(map->value_size, 8);
 805         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
 806         const int ret = BPF_REG_0;
 807         const int map_ptr = BPF_REG_1;
 808         const int index = BPF_REG_2;
 809
 810         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, map_ptr, offsetof(struct bpf_array, value));
 811         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, ret, index, 0);
 812         if (map->unpriv_array) {
 813                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 6);
 814                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, ret, array->index_mask);
 815         } else {
 816                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 5);
 817         }
 818         if (is_power_of_2(elem_size))
 819                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_LSH, ret, ilog2(elem_size));
 820         else
 821                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_MUL, ret, elem_size);
 822         *insn++ = BPF_ALU64_REG(BPF_ADD, ret, map_ptr);
 823         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_DW, ret, ret, 0);
 824         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, ret, 0, 1);
 825         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JA, 0, 0, 1);
 826         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(ret, 0);
 827
 828         return insn - insn_buf;
 829 }
 830
 831 const struct bpf_map_ops array_of_maps_map_ops = {
 832         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 833         .map_alloc = array_of_map_alloc,
 834         .map_free = array_of_map_free,
 835         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 836         .map_lookup_elem = array_of_map_lookup_elem,
 837         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 838         .map_fd_get_ptr = bpf_map_fd_get_ptr,
 839         .map_fd_put_ptr = bpf_map_fd_put_ptr,
 840         .map_fd_sys_lookup_elem = bpf_map_fd_sys_lookup_elem,
 841         .map_gen_lookup = array_of_map_gen_lookup,
 842         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 843 };