tools/lib/bpf/bpf.c

   1 /*
   2  * common eBPF ELF operations.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2013-2015 Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
   5  * Copyright (C) 2015 Wang Nan <wangnan0@huawei.com>
   6  * Copyright (C) 2015 Huawei Inc.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation;
  11  * version 2.1 of the License (not later!)
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with this program; if not,  see <http://www.gnu.org/licenses>
  20  */
  21
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <memory.h>
  24 #include <unistd.h>
  25 #include <asm/unistd.h>
  26 #include <linux/bpf.h>
  27 #include "bpf.h"
  28
  29 /*
  30  * When building perf, unistd.h is overridden. __NR_bpf is
  31  * required to be defined explicitly.
  32  */
  33 #ifndef __NR_bpf
  34 # if defined(__i386__)
  35 #  define __NR_bpf 357
  36 # elif defined(__x86_64__)
  37 #  define __NR_bpf 321
  38 # elif defined(__aarch64__)
  39 #  define __NR_bpf 280
  40 # elif defined(__sparc__)
  41 #  define __NR_bpf 349
  42 # else
  43 #  error __NR_bpf not defined. libbpf does not support your arch.
  44 # endif
  45 #endif
  46
  47 static inline __u64 ptr_to_u64(const void *ptr)
  48 {
  49         return (__u64) (unsigned long) ptr;
  50 }
  51
  52 static inline int sys_bpf(enum bpf_cmd cmd, union bpf_attr *attr,
  53                           unsigned int size)
  54 {
  55         return syscall(__NR_bpf, cmd, attr, size);
  56 }
  57
  58 int bpf_create_map(enum bpf_map_type map_type, int key_size,
  59                    int value_size, int max_entries, __u32 map_flags)
  60 {
  61         union bpf_attr attr;
  62
  63         memset(&attr, '\0', sizeof(attr));
  64
  65         attr.map_type = map_type;
  66         attr.key_size = key_size;
  67         attr.value_size = value_size;
  68         attr.max_entries = max_entries;
  69         attr.map_flags = map_flags;
  70
  71         return sys_bpf(BPF_MAP_CREATE, &attr, sizeof(attr));
  72 }
  73
  74 int bpf_create_map_in_map(enum bpf_map_type map_type, int key_size,
  75                           int inner_map_fd, int max_entries, __u32 map_flags)
  76 {
  77         union bpf_attr attr;
  78
  79         memset(&attr, '\0', sizeof(attr));
  80
  81         attr.map_type = map_type;
  82         attr.key_size = key_size;
  83         attr.value_size = 4;
  84         attr.inner_map_fd = inner_map_fd;
  85         attr.max_entries = max_entries;
  86         attr.map_flags = map_flags;
  87
  88         return sys_bpf(BPF_MAP_CREATE, &attr, sizeof(attr));
  89 }
  90
  91 int bpf_load_program(enum bpf_prog_type type, const struct bpf_insn *insns,
  92                      size_t insns_cnt, const char *license,
  93                      __u32 kern_version, char *log_buf, size_t log_buf_sz)
  94 {
  95         int fd;
  96         union bpf_attr attr;
  97
  98         bzero(&attr, sizeof(attr));
  99         attr.prog_type = type;
 100         attr.insn_cnt = (__u32)insns_cnt;
 101         attr.insns = ptr_to_u64(insns);
 102         attr.license = ptr_to_u64(license);
 103         attr.log_buf = ptr_to_u64(NULL);
 104         attr.log_size = 0;
 105         attr.log_level = 0;
 106         attr.kern_version = kern_version;
 107
 108         fd = sys_bpf(BPF_PROG_LOAD, &attr, sizeof(attr));
 109         if (fd >= 0 || !log_buf || !log_buf_sz)
 110                 return fd;
 111
 112         /* Try again with log */
 113         attr.log_buf = ptr_to_u64(log_buf);
 114         attr.log_size = log_buf_sz;
 115         attr.log_level = 1;
 116         log_buf[0] = 0;
 117         return sys_bpf(BPF_PROG_LOAD, &attr, sizeof(attr));
 118 }
 119
 120 int bpf_map_update_elem(int fd, const void *key, const void *value,
 121                         __u64 flags)
 122 {
 123         union bpf_attr attr;
 124
 125         bzero(&attr, sizeof(attr));
 126         attr.map_fd = fd;
 127         attr.key = ptr_to_u64(key);
 128         attr.value = ptr_to_u64(value);
 129         attr.flags = flags;
 130
 131         return sys_bpf(BPF_MAP_UPDATE_ELEM, &attr, sizeof(attr));
 132 }
 133
 134 int bpf_map_lookup_elem(int fd, const void *key, void *value)
 135 {
 136         union bpf_attr attr;
 137
 138         bzero(&attr, sizeof(attr));
 139         attr.map_fd = fd;
 140         attr.key = ptr_to_u64(key);
 141         attr.value = ptr_to_u64(value);
 142
 143         return sys_bpf(BPF_MAP_LOOKUP_ELEM, &attr, sizeof(attr));
 144 }
 145
 146 int bpf_map_delete_elem(int fd, const void *key)
 147 {
 148         union bpf_attr attr;
 149
 150         bzero(&attr, sizeof(attr));
 151         attr.map_fd = fd;
 152         attr.key = ptr_to_u64(key);
 153
 154         return sys_bpf(BPF_MAP_DELETE_ELEM, &attr, sizeof(attr));
 155 }
 156
 157 int bpf_map_get_next_key(int fd, const void *key, void *next_key)
 158 {
 159         union bpf_attr attr;
 160
 161         bzero(&attr, sizeof(attr));
 162         attr.map_fd = fd;
 163         attr.key = ptr_to_u64(key);
 164         attr.next_key = ptr_to_u64(next_key);
 165
 166         return sys_bpf(BPF_MAP_GET_NEXT_KEY, &attr, sizeof(attr));
 167 }
 168
 169 int bpf_obj_pin(int fd, const char *pathname)
 170 {
 171         union bpf_attr attr;
 172
 173         bzero(&attr, sizeof(attr));
 174         attr.pathname = ptr_to_u64((void *)pathname);
 175         attr.bpf_fd = fd;
 176
 177         return sys_bpf(BPF_OBJ_PIN, &attr, sizeof(attr));
 178 }
 179
 180 int bpf_obj_get(const char *pathname)
 181 {
 182         union bpf_attr attr;
 183
 184         bzero(&attr, sizeof(attr));
 185         attr.pathname = ptr_to_u64((void *)pathname);
 186
 187         return sys_bpf(BPF_OBJ_GET, &attr, sizeof(attr));
 188 }
 189
 190 int bpf_prog_attach(int prog_fd, int target_fd, enum bpf_attach_type type,
 191                     unsigned int flags)
 192 {
 193         union bpf_attr attr;
 194
 195         bzero(&attr, sizeof(attr));
 196         attr.target_fd     = target_fd;
 197         attr.attach_bpf_fd = prog_fd;
 198         attr.attach_type   = type;
 199         attr.attach_flags  = flags;
 200
 201         return sys_bpf(BPF_PROG_ATTACH, &attr, sizeof(attr));
 202 }
 203
 204 int bpf_prog_detach(int target_fd, enum bpf_attach_type type)
 205 {
 206         union bpf_attr attr;
 207
 208         bzero(&attr, sizeof(attr));
 209         attr.target_fd   = target_fd;
 210         attr.attach_type = type;
 211
 212         return sys_bpf(BPF_PROG_DETACH, &attr, sizeof(attr));
 213 }
 214
 215 int bpf_prog_test_run(int prog_fd, int repeat, void *data, __u32 size,
 216                       void *data_out, __u32 *size_out, __u32 *retval,
 217                       __u32 *duration)
 218 {
 219         union bpf_attr attr;
 220         int ret;
 221
 222         bzero(&attr, sizeof(attr));
 223         attr.test.prog_fd = prog_fd;
 224         attr.test.data_in = ptr_to_u64(data);
 225         attr.test.data_out = ptr_to_u64(data_out);
 226         attr.test.data_size_in = size;
 227         attr.test.repeat = repeat;
 228
 229         ret = sys_bpf(BPF_PROG_TEST_RUN, &attr, sizeof(attr));
 230         if (size_out)
 231                 *size_out = attr.test.data_size_out;
 232         if (retval)
 233                 *retval = attr.test.retval;
 234         if (duration)
 235                 *duration = attr.test.duration;
 236         return ret;
 237 }