Quelle  rbtree.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/* Copyright (c) 2022 Meta Platforms, Inc. and affiliates. */

#include <vmlinux.h>
#include <bpf/bpf_tracing.h>
#include <bpf/bpf_helpers.h>
#include <bpf/bpf_core_read.h>
#include "bpf_experimental.h"

struct node_data {
 long key;
 long data;
 struct bpf_rb_node node;
};

struct root_nested_inner {
 struct bpf_spin_lock glock;
 struct bpf_rb_root root __contains(node_data, node);
};

struct root_nested {
 struct root_nested_inner inner;
};

long less_callback_ran = -1;
long removed_key = -1;
long first_data[2] = {-1, -1};

#define private(name) SEC(".data." #name) __hidden __attribute__((aligned(8)))
private(A) struct bpf_spin_lock glock;
private(A) struct bpf_rb_root groot __contains(node_data, node);
private(A) struct bpf_rb_root groot_array[2] __contains(node_data, node);
private(A) struct bpf_rb_root groot_array_one[1] __contains(node_data, node);
private(B) struct root_nested groot_nested;

static bool less(struct bpf_rb_node *a, const struct bpf_rb_node *b)
{
 struct node_data *node_a;
 struct node_data *node_b;

 node_a = container_of(a, struct node_data, node);
 node_b = container_of(b, struct node_data, node);
 less_callback_ran = 1;

 return node_a->key < node_b->key;
}

static long __add_three(struct bpf_rb_root *root, struct bpf_spin_lock *lock)
{
 struct node_data *n, *m;

 n = bpf_obj_new(typeof(*n));
 if (!n)
  return 1;
 n->key = 5;

 m = bpf_obj_new(typeof(*m));
 if (!m) {
  bpf_obj_drop(n);
  return 2;
 }
 m->key = 1;

 bpf_spin_lock(lock);
 bpf_rbtree_add(root, &n->node, less);
 bpf_rbtree_add(root, &m->node, less);
 bpf_spin_unlock(lock);

 n = bpf_obj_new(typeof(*n));
 if (!n)
  return 3;
 n->key = 3;

 bpf_spin_lock(lock);
 bpf_rbtree_add(root, &n->node, less);
 bpf_spin_unlock(lock);
 return 0;
}

SEC("tc")
long rbtree_add_nodes(void *ctx)
{
 return __add_three(&groot, &glock);
}

SEC("tc")
long rbtree_add_nodes_nested(void *ctx)
{
 return __add_three(&groot_nested.inner.root, &groot_nested.inner.glock);
}

SEC("tc")
long rbtree_add_and_remove(void *ctx)
{
 struct bpf_rb_node *res = NULL;
 struct node_data *n, *m = NULL;

 n = bpf_obj_new(typeof(*n));
 if (!n)
  goto err_out;
 n->key = 5;

 m = bpf_obj_new(typeof(*m));
 if (!m)
  goto err_out;
 m->key = 3;

 bpf_spin_lock(&glock);
 bpf_rbtree_add(&groot, &n->node, less);
 bpf_rbtree_add(&groot, &m->node, less);
 res = bpf_rbtree_remove(&groot, &n->node);
 bpf_spin_unlock(&glock);

 if (!res)
  return 1;

 n = container_of(res, struct node_data, node);
 removed_key = n->key;
 bpf_obj_drop(n);

 return 0;
err_out:
 if (n)
  bpf_obj_drop(n);
 if (m)
  bpf_obj_drop(m);
 return 1;
}

SEC("tc")
long rbtree_add_and_remove_array(void *ctx)
{
 struct bpf_rb_node *res1 = NULL, *res2 = NULL, *res3 = NULL;
 struct node_data *nodes[3][2] = {{NULL, NULL}, {NULL, NULL}, {NULL, NULL}};
 struct node_data *n;
 long k1 = -1, k2 = -1, k3 = -1;
 int i, j;

 for (i = 0; i < 3; i++) {
  for (j = 0; j < 2; j++) {
   nodes[i][j] = bpf_obj_new(typeof(*nodes[i][j]));
   if (!nodes[i][j])
    goto err_out;
   nodes[i][j]->key = i * 2 + j;
  }
 }

 bpf_spin_lock(&glock);
 for (i = 0; i < 2; i++)
  for (j = 0; j < 2; j++)
   bpf_rbtree_add(&groot_array[i], &nodes[i][j]->node, less);
 for (j = 0; j < 2; j++)
  bpf_rbtree_add(&groot_array_one[0], &nodes[2][j]->node, less);
 res1 = bpf_rbtree_remove(&groot_array[0], &nodes[0][0]->node);
 res2 = bpf_rbtree_remove(&groot_array[1], &nodes[1][0]->node);
 res3 = bpf_rbtree_remove(&groot_array_one[0], &nodes[2][0]->node);
 bpf_spin_unlock(&glock);

 if (res1) {
  n = container_of(res1, struct node_data, node);
  k1 = n->key;
  bpf_obj_drop(n);
 }
 if (res2) {
  n = container_of(res2, struct node_data, node);
  k2 = n->key;
  bpf_obj_drop(n);
 }
 if (res3) {
  n = container_of(res3, struct node_data, node);
  k3 = n->key;
  bpf_obj_drop(n);
 }
 if (k1 != 0 || k2 != 2 || k3 != 4)
  return 2;

 return 0;

err_out:
 for (i = 0; i < 3; i++) {
  for (j = 0; j < 2; j++) {
   if (nodes[i][j])
    bpf_obj_drop(nodes[i][j]);
  }
 }
 return 1;
}

SEC("tc")
long rbtree_first_and_remove(void *ctx)
{
 struct bpf_rb_node *res = NULL;
 struct node_data *n, *m, *o;

 n = bpf_obj_new(typeof(*n));
 if (!n)
  return 1;
 n->key = 3;
 n->data = 4;

 m = bpf_obj_new(typeof(*m));
 if (!m)
  goto err_out;
 m->key = 5;
 m->data = 6;

 o = bpf_obj_new(typeof(*o));
 if (!o)
  goto err_out;
 o->key = 1;
 o->data = 2;

 bpf_spin_lock(&glock);
 bpf_rbtree_add(&groot, &n->node, less);
 bpf_rbtree_add(&groot, &m->node, less);
 bpf_rbtree_add(&groot, &o->node, less);

 res = bpf_rbtree_first(&groot);
 if (!res) {
  bpf_spin_unlock(&glock);
  return 2;
 }

 o = container_of(res, struct node_data, node);
 first_data[0] = o->data;

 res = bpf_rbtree_remove(&groot, &o->node);
 bpf_spin_unlock(&glock);

 if (!res)
  return 5;

 o = container_of(res, struct node_data, node);
 removed_key = o->key;
 bpf_obj_drop(o);

 bpf_spin_lock(&glock);
 res = bpf_rbtree_first(&groot);
 if (!res) {
  bpf_spin_unlock(&glock);
  return 3;
 }

 o = container_of(res, struct node_data, node);
 first_data[1] = o->data;
 bpf_spin_unlock(&glock);

 return 0;
err_out:
 if (n)
  bpf_obj_drop(n);
 if (m)
  bpf_obj_drop(m);
 return 1;
}

SEC("tc")
long rbtree_api_release_aliasing(void *ctx)
{
 struct node_data *n, *m, *o;
 struct bpf_rb_node *res, *res2;

 n = bpf_obj_new(typeof(*n));
 if (!n)
  return 1;
 n->key = 41;
 n->data = 42;

 bpf_spin_lock(&glock);
 bpf_rbtree_add(&groot, &n->node, less);
 bpf_spin_unlock(&glock);

 bpf_spin_lock(&glock);

 /* m and o point to the same node,
 * but verifier doesn't know this
 */
 res = bpf_rbtree_first(&groot);
 if (!res)
  goto err_out;
 o = container_of(res, struct node_data, node);

 res = bpf_rbtree_first(&groot);
 if (!res)
  goto err_out;
 m = container_of(res, struct node_data, node);

 res = bpf_rbtree_remove(&groot, &m->node);
 /* Retval of previous remove returns an owning reference to m,
 * which is the same node non-owning ref o is pointing at.
 * We can safely try to remove o as the second rbtree_remove will
 * return NULL since the node isn't in a tree.
 *
 * Previously we relied on the verifier type system + rbtree_remove
 * invalidating non-owning refs to ensure that rbtree_remove couldn't
 * fail, but now rbtree_remove does runtime checking so we no longer
 * invalidate non-owning refs after remove.
 */
 res2 = bpf_rbtree_remove(&groot, &o->node);

 bpf_spin_unlock(&glock);

 if (res) {
  o = container_of(res, struct node_data, node);
  first_data[0] = o->data;
  bpf_obj_drop(o);
 }
 if (res2) {
  /* The second remove fails, so res2 is null and this doesn't
 * execute
 */
  m = container_of(res2, struct node_data, node);
  first_data[1] = m->data;
  bpf_obj_drop(m);
 }
 return 0;

err_out:
 bpf_spin_unlock(&glock);
 return 1;
}

char _license[] SEC("license") = "GPL";