Quelle  dispatcher.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/* Copyright(c) 2019 Intel Corporation. */

#include <linux/hash.h>
#include <linux/bpf.h>
#include <linux/filter.h>
#include <linux/static_call.h>

/* The BPF dispatcher is a multiway branch code generator. The
 * dispatcher is a mechanism to avoid the performance penalty of an
 * indirect call, which is expensive when retpolines are enabled. A
 * dispatch client registers a BPF program into the dispatcher, and if
 * there is available room in the dispatcher a direct call to the BPF
 * program will be generated. All calls to the BPF programs called via
 * the dispatcher will then be a direct call, instead of an
 * indirect. The dispatcher hijacks a trampoline function it via the
 * __fentry__ of the trampoline. The trampoline function has the
 * following signature:
 *
 * unsigned int trampoline(const void *ctx, const struct bpf_insn *insnsi,
 *                         unsigned int (*bpf_func)(const void *,
 *                                                  const struct bpf_insn *));
 */

static struct bpf_dispatcher_prog *bpf_dispatcher_find_prog(
 struct bpf_dispatcher *d, struct bpf_prog *prog)
{
 int i;

 for (i = 0; i < BPF_DISPATCHER_MAX; i++) {
  if (prog == d->progs[i].prog)
   return &d->progs[i];
 }
 return NULL;
}

static struct bpf_dispatcher_prog *bpf_dispatcher_find_free(
 struct bpf_dispatcher *d)
{
 return bpf_dispatcher_find_prog(d, NULL);
}

static bool bpf_dispatcher_add_prog(struct bpf_dispatcher *d,
        struct bpf_prog *prog)
{
 struct bpf_dispatcher_prog *entry;

 if (!prog)
  return false;

 entry = bpf_dispatcher_find_prog(d, prog);
 if (entry) {
  refcount_inc(&entry->users);
  return false;
 }

 entry = bpf_dispatcher_find_free(d);
 if (!entry)
  return false;

 bpf_prog_inc(prog);
 entry->prog = prog;
 refcount_set(&entry->users, 1);
 d->num_progs++;
 return true;
}

static bool bpf_dispatcher_remove_prog(struct bpf_dispatcher *d,
           struct bpf_prog *prog)
{
 struct bpf_dispatcher_prog *entry;

 if (!prog)
  return false;

 entry = bpf_dispatcher_find_prog(d, prog);
 if (!entry)
  return false;

 if (refcount_dec_and_test(&entry->users)) {
  entry->prog = NULL;
  bpf_prog_put(prog);
  d->num_progs--;
  return true;
 }
 return false;
}

int __weak arch_prepare_bpf_dispatcher(void *image, void *buf, s64 *funcs, int num_funcs)
{
 return -ENOTSUPP;
}

static int bpf_dispatcher_prepare(struct bpf_dispatcher *d, void *image, void *buf)
{
 s64 ips[BPF_DISPATCHER_MAX] = {}, *ipsp = &ips[0];
 int i;

 for (i = 0; i < BPF_DISPATCHER_MAX; i++) {
  if (d->progs[i].prog)
   *ipsp++ = (s64)(uintptr_t)d->progs[i].prog->bpf_func;
 }
 return arch_prepare_bpf_dispatcher(image, buf, &ips[0], d->num_progs);
}

static void bpf_dispatcher_update(struct bpf_dispatcher *d, int prev_num_progs)
{
 void *new, *tmp;
 u32 noff = 0;

 if (prev_num_progs)
  noff = d->image_off ^ (PAGE_SIZE / 2);

 new = d->num_progs ? d->image + noff : NULL;
 tmp = d->num_progs ? d->rw_image + noff : NULL;
 if (new) {
  /* Prepare the dispatcher in d->rw_image. Then use
 * bpf_arch_text_copy to update d->image, which is RO+X.
 */
  if (bpf_dispatcher_prepare(d, new, tmp))
   return;
  if (IS_ERR(bpf_arch_text_copy(new, tmp, PAGE_SIZE / 2)))
   return;
 }

 __BPF_DISPATCHER_UPDATE(d, new ?: (void *)&bpf_dispatcher_nop_func);

 /* Make sure all the callers executing the previous/old half of the
 * image leave it, so following update call can modify it safely.
 */
 synchronize_rcu();

 if (new)
  d->image_off = noff;
}

void bpf_dispatcher_change_prog(struct bpf_dispatcher *d, struct bpf_prog *from,
    struct bpf_prog *to)
{
 bool changed = false;
 int prev_num_progs;

 if (from == to)
  return;

 mutex_lock(&d->mutex);
 if (!d->image) {
  d->image = bpf_prog_pack_alloc(PAGE_SIZE, bpf_jit_fill_hole_with_zero);
  if (!d->image)
   goto out;
  d->rw_image = bpf_jit_alloc_exec(PAGE_SIZE);
  if (!d->rw_image) {
   bpf_prog_pack_free(d->image, PAGE_SIZE);
   d->image = NULL;
   goto out;
  }
  bpf_image_ksym_init(d->image, PAGE_SIZE, &d->ksym);
  bpf_image_ksym_add(&d->ksym);
 }

 prev_num_progs = d->num_progs;
 changed |= bpf_dispatcher_remove_prog(d, from);
 changed |= bpf_dispatcher_add_prog(d, to);

 if (!changed)
  goto out;

 bpf_dispatcher_update(d, prev_num_progs);
out:
 mutex_unlock(&d->mutex);
}