Quelle  kprobes.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
#include <linux/kdebug.h>
#include <linux/kprobes.h>
#include <linux/preempt.h>
#include <asm/break.h>

#define KPROBE_BP_INSN  __emit_break(BRK_KPROBE_BP)
#define KPROBE_SSTEPBP_INSN __emit_break(BRK_KPROBE_SSTEPBP)

DEFINE_PER_CPU(struct kprobe *, current_kprobe);
DEFINE_PER_CPU(struct kprobe_ctlblk, kprobe_ctlblk);

static void arch_prepare_ss_slot(struct kprobe *p)
{
 p->ainsn.insn[0] = *p->addr;
 p->ainsn.insn[1] = KPROBE_SSTEPBP_INSN;
 p->ainsn.restore = (unsigned long)p->addr + LOONGARCH_INSN_SIZE;
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_prepare_ss_slot);

static void arch_prepare_simulate(struct kprobe *p)
{
 p->ainsn.restore = 0;
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_prepare_simulate);

int arch_prepare_kprobe(struct kprobe *p)
{
 union loongarch_instruction insn;

 if ((unsigned long)p->addr & 0x3)
  return -EILSEQ;

 /* copy instruction */
 p->opcode = *p->addr;
 insn.word = p->opcode;

 /* decode instruction */
 if (insns_not_supported(insn))
  return -EINVAL;

 if (insns_need_simulation(insn)) {
  p->ainsn.insn = NULL;
 } else {
  p->ainsn.insn = get_insn_slot();
  if (!p->ainsn.insn)
   return -ENOMEM;
 }

 /* prepare the instruction */
 if (p->ainsn.insn)
  arch_prepare_ss_slot(p);
 else
  arch_prepare_simulate(p);

 return 0;
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_prepare_kprobe);

/* Install breakpoint in text */
void arch_arm_kprobe(struct kprobe *p)
{
 *p->addr = KPROBE_BP_INSN;
 flush_insn_slot(p);
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_arm_kprobe);

/* Remove breakpoint from text */
void arch_disarm_kprobe(struct kprobe *p)
{
 *p->addr = p->opcode;
 flush_insn_slot(p);
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_disarm_kprobe);

void arch_remove_kprobe(struct kprobe *p)
{
 if (p->ainsn.insn) {
  free_insn_slot(p->ainsn.insn, 0);
  p->ainsn.insn = NULL;
 }
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_remove_kprobe);

static void save_previous_kprobe(struct kprobe_ctlblk *kcb)
{
 kcb->prev_kprobe.kp = kprobe_running();
 kcb->prev_kprobe.status = kcb->kprobe_status;
}
NOKPROBE_SYMBOL(save_previous_kprobe);

static void restore_previous_kprobe(struct kprobe_ctlblk *kcb)
{
 __this_cpu_write(current_kprobe, kcb->prev_kprobe.kp);
 kcb->kprobe_status = kcb->prev_kprobe.status;
}
NOKPROBE_SYMBOL(restore_previous_kprobe);

static void set_current_kprobe(struct kprobe *p)
{
 __this_cpu_write(current_kprobe, p);
}
NOKPROBE_SYMBOL(set_current_kprobe);

/*
 * Interrupts need to be disabled before single-step mode is set,
 * and not reenabled until after single-step mode ends.
 * Without disabling interrupt on local CPU, there is a chance of
 * interrupt occurrence in the period of exception return and start
 * of out-of-line single-step, that result in wrongly single stepping
 * into the interrupt handler.
 */
static void save_local_irqflag(struct kprobe_ctlblk *kcb,
          struct pt_regs *regs)
{
 kcb->saved_status = regs->csr_prmd;
 regs->csr_prmd &= ~CSR_PRMD_PIE;
}
NOKPROBE_SYMBOL(save_local_irqflag);

static void restore_local_irqflag(struct kprobe_ctlblk *kcb,
      struct pt_regs *regs)
{
 regs->csr_prmd = kcb->saved_status;
}
NOKPROBE_SYMBOL(restore_local_irqflag);

static void post_kprobe_handler(struct kprobe *cur, struct kprobe_ctlblk *kcb,
    struct pt_regs *regs)
{
 /* return addr restore if non-branching insn */
 if (cur->ainsn.restore != 0)
  instruction_pointer_set(regs, cur->ainsn.restore);

 /* restore back original saved kprobe variables and continue */
 if (kcb->kprobe_status == KPROBE_REENTER) {
  restore_previous_kprobe(kcb);
  preempt_enable_no_resched();
  return;
 }

 /*
 * update the kcb status even if the cur->post_handler is
 * not set because reset_curent_kprobe() doesn't update kcb.
 */
 kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_SSDONE;
 if (cur->post_handler)
  cur->post_handler(cur, regs, 0);

 reset_current_kprobe();
 preempt_enable_no_resched();
}
NOKPROBE_SYMBOL(post_kprobe_handler);

static void setup_singlestep(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs,
        struct kprobe_ctlblk *kcb, int reenter)
{
 union loongarch_instruction insn;

 if (reenter) {
  save_previous_kprobe(kcb);
  set_current_kprobe(p);
  kcb->kprobe_status = KPROBE_REENTER;
 } else {
  kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_SS;
 }

 if (p->ainsn.insn) {
  /* IRQs and single stepping do not mix well */
  save_local_irqflag(kcb, regs);
  /* set ip register to prepare for single stepping */
  regs->csr_era = (unsigned long)p->ainsn.insn;
 } else {
  /* simulate single steping */
  insn.word = p->opcode;
  arch_simulate_insn(insn, regs);
  /* now go for post processing */
  post_kprobe_handler(p, kcb, regs);
 }
}
NOKPROBE_SYMBOL(setup_singlestep);

static bool reenter_kprobe(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs,
      struct kprobe_ctlblk *kcb)
{
 switch (kcb->kprobe_status) {
 case KPROBE_HIT_SS:
 case KPROBE_HIT_SSDONE:
 case KPROBE_HIT_ACTIVE:
  kprobes_inc_nmissed_count(p);
  setup_singlestep(p, regs, kcb, 1);
  break;
 case KPROBE_REENTER:
  pr_warn("Failed to recover from reentered kprobes.\n");
  dump_kprobe(p);
  WARN_ON_ONCE(1);
  break;
 default:
  WARN_ON(1);
  return false;
 }

 return true;
}
NOKPROBE_SYMBOL(reenter_kprobe);

bool kprobe_breakpoint_handler(struct pt_regs *regs)
{
 struct kprobe_ctlblk *kcb;
 struct kprobe *p, *cur_kprobe;
 kprobe_opcode_t *addr = (kprobe_opcode_t *)regs->csr_era;

 /*
 * We don't want to be preempted for the entire
 * duration of kprobe processing.
 */
 preempt_disable();
 kcb = get_kprobe_ctlblk();
 cur_kprobe = kprobe_running();

 p = get_kprobe(addr);
 if (p) {
  if (cur_kprobe) {
   if (reenter_kprobe(p, regs, kcb))
    return true;
  } else {
   /* Probe hit */
   set_current_kprobe(p);
   kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_ACTIVE;

   /*
 * If we have no pre-handler or it returned 0, we
 * continue with normal processing.  If we have a
 * pre-handler and it returned non-zero, it will
 * modify the execution path and no need to single
 * stepping. Let's just reset current kprobe and exit.
 *
 * pre_handler can hit a breakpoint and can step thru
 * before return.
 */
   if (!p->pre_handler || !p->pre_handler(p, regs)) {
    setup_singlestep(p, regs, kcb, 0);
   } else {
    reset_current_kprobe();
    preempt_enable_no_resched();
   }
   return true;
  }
 }

 if (*addr != KPROBE_BP_INSN) {
  /*
 * The breakpoint instruction was removed right
 * after we hit it.  Another cpu has removed
 * either a probepoint or a debugger breakpoint
 * at this address.  In either case, no further
 * handling of this interrupt is appropriate.
 * Return back to original instruction, and continue.
 */
  regs->csr_era = (unsigned long)addr;
  preempt_enable_no_resched();
  return true;
 }

 preempt_enable_no_resched();
 return false;
}
NOKPROBE_SYMBOL(kprobe_breakpoint_handler);

bool kprobe_singlestep_handler(struct pt_regs *regs)
{
 struct kprobe *cur = kprobe_running();
 struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
 unsigned long addr = instruction_pointer(regs);

 if (cur && (kcb->kprobe_status & (KPROBE_HIT_SS | KPROBE_REENTER)) &&
     ((unsigned long)&cur->ainsn.insn[1] == addr)) {
  restore_local_irqflag(kcb, regs);
  post_kprobe_handler(cur, kcb, regs);
  return true;
 }

 preempt_enable_no_resched();
 return false;
}
NOKPROBE_SYMBOL(kprobe_singlestep_handler);

bool kprobe_fault_handler(struct pt_regs *regs, int trapnr)
{
 struct kprobe *cur = kprobe_running();
 struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();

 switch (kcb->kprobe_status) {
 case KPROBE_HIT_SS:
 case KPROBE_REENTER:
  /*
 * We are here because the instruction being single
 * stepped caused a page fault. We reset the current
 * kprobe and the ip points back to the probe address
 * and allow the page fault handler to continue as a
 * normal page fault.
 */
  regs->csr_era = (unsigned long)cur->addr;
  WARN_ON_ONCE(!instruction_pointer(regs));

  if (kcb->kprobe_status == KPROBE_REENTER) {
   restore_previous_kprobe(kcb);
  } else {
   restore_local_irqflag(kcb, regs);
   reset_current_kprobe();
  }
  preempt_enable_no_resched();
  break;
 }
 return false;
}
NOKPROBE_SYMBOL(kprobe_fault_handler);

/*
 * Provide a blacklist of symbols identifying ranges which cannot be kprobed.
 * This blacklist is exposed to userspace via debugfs (kprobes/blacklist).
 */
int __init arch_populate_kprobe_blacklist(void)
{
 return kprobe_add_area_blacklist((unsigned long)__irqentry_text_start,
      (unsigned long)__irqentry_text_end);
}

int __init arch_init_kprobes(void)
{
 return 0;
}

int arch_trampoline_kprobe(struct kprobe *p)
{
 return 0;
}
NOKPROBE_SYMBOL(arch_trampoline_kprobe);