OSDN Git Service

selftests/bpf: Add function linking selftest
authorAndrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Fri, 23 Apr 2021 18:13:45 +0000 (11:13 -0700)
committerAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Fri, 23 Apr 2021 21:05:27 +0000 (14:05 -0700)
Add selftest validating various aspects of statically linking functions:
  - no conflicts and correct resolution for name-conflicting static funcs;
  - correct resolution of extern functions;
  - correct handling of weak functions, both resolution itself and libbpf's
    handling of unused weak function that "lost" (it leaves gaps in code with
    no ELF symbols);
  - correct handling of hidden visibility to turn global function into
    "static" for the purpose of BPF verification.

Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20210423181348.1801389-16-andrii@kernel.org
tools/testing/selftests/bpf/Makefile
tools/testing/selftests/bpf/prog_tests/linked_funcs.c [new file with mode: 0644]
tools/testing/selftests/bpf/progs/linked_funcs1.c [new file with mode: 0644]
tools/testing/selftests/bpf/progs/linked_funcs2.c [new file with mode: 0644]

index dd3692e..ab7b129 100644 (file)
@@ -309,9 +309,10 @@ endef
 
 SKEL_BLACKLIST := btf__% test_pinning_invalid.c test_sk_assign.c
 
-LINKED_SKELS := test_static_linked.skel.h
+LINKED_SKELS := test_static_linked.skel.h linked_funcs.skel.h
 
 test_static_linked.skel.h-deps := test_static_linked1.o test_static_linked2.o
+linked_funcs.skel.h-deps := linked_funcs1.o linked_funcs2.o
 
 LINKED_BPF_SRCS := $(patsubst %.o,%.c,$(foreach skel,$(LINKED_SKELS),$($(skel)-deps)))
 
diff --git a/tools/testing/selftests/bpf/prog_tests/linked_funcs.c b/tools/testing/selftests/bpf/prog_tests/linked_funcs.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e9916f2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,42 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+/* Copyright (c) 2021 Facebook */
+
+#include <test_progs.h>
+#include <sys/syscall.h>
+#include "linked_funcs.skel.h"
+
+void test_linked_funcs(void)
+{
+       int err;
+       struct linked_funcs *skel;
+
+       skel = linked_funcs__open();
+       if (!ASSERT_OK_PTR(skel, "skel_open"))
+               return;
+
+       skel->rodata->my_tid = syscall(SYS_gettid);
+       skel->bss->syscall_id = SYS_getpgid;
+
+       err = linked_funcs__load(skel);
+       if (!ASSERT_OK(err, "skel_load"))
+               goto cleanup;
+
+       err = linked_funcs__attach(skel);
+       if (!ASSERT_OK(err, "skel_attach"))
+               goto cleanup;
+
+       /* trigger */
+       syscall(SYS_getpgid);
+
+       ASSERT_EQ(skel->bss->output_val1, 2000 + 2000, "output_val1");
+       ASSERT_EQ(skel->bss->output_ctx1, SYS_getpgid, "output_ctx1");
+       ASSERT_EQ(skel->bss->output_weak1, 42, "output_weak1");
+
+       ASSERT_EQ(skel->bss->output_val2, 2 * 1000 + 2 * (2 * 1000), "output_val2");
+       ASSERT_EQ(skel->bss->output_ctx2, SYS_getpgid, "output_ctx2");
+       /* output_weak2 should never be updated */
+       ASSERT_EQ(skel->bss->output_weak2, 0, "output_weak2");
+
+cleanup:
+       linked_funcs__destroy(skel);
+}
diff --git a/tools/testing/selftests/bpf/progs/linked_funcs1.c b/tools/testing/selftests/bpf/progs/linked_funcs1.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b964ec1
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,73 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+/* Copyright (c) 2021 Facebook */
+
+#include "vmlinux.h"
+#include <bpf/bpf_helpers.h>
+#include <bpf/bpf_tracing.h>
+
+/* weak and shared between two files */
+const volatile int my_tid __weak;
+long syscall_id __weak;
+
+int output_val1;
+int output_ctx1;
+int output_weak1;
+
+/* same "subprog" name in all files, but it's ok because they all are static */
+static __noinline int subprog(int x)
+{
+       /* but different formula */
+       return x * 1;
+}
+
+/* Global functions can't be void */
+int set_output_val1(int x)
+{
+       output_val1 = x + subprog(x);
+       return x;
+}
+
+/* This function can't be verified as global, as it assumes raw_tp/sys_enter
+ * context and accesses syscall id (second argument). So we mark it as
+ * __hidden, so that libbpf will mark it as static in the final object file,
+ * right before verifying it in the kernel.
+ *
+ * But we don't mark it as __hidden here, rather at extern site. __hidden is
+ * "contaminating" visibility, so it will get propagated from either extern or
+ * actual definition (including from the losing __weak definition).
+ */
+void set_output_ctx1(__u64 *ctx)
+{
+       output_ctx1 = ctx[1]; /* long id, same as in BPF_PROG below */
+}
+
+/* this weak instance should win because it's the first one */
+__weak int set_output_weak(int x)
+{
+       output_weak1 = x;
+       return x;
+}
+
+extern int set_output_val2(int x);
+
+/* here we'll force set_output_ctx2() to be __hidden in the final obj file */
+__hidden extern void set_output_ctx2(__u64 *ctx);
+
+SEC("raw_tp/sys_enter")
+int BPF_PROG(handler1, struct pt_regs *regs, long id)
+{
+       if (my_tid != (u32)bpf_get_current_pid_tgid() || id != syscall_id)
+               return 0;
+
+       set_output_val2(1000);
+       set_output_ctx2(ctx); /* ctx definition is hidden in BPF_PROG macro */
+
+       /* keep input value the same across both files to avoid dependency on
+        * handler call order; differentiate by output_weak1 vs output_weak2.
+        */
+       set_output_weak(42);
+
+       return 0;
+}
+
+char LICENSE[] SEC("license") = "GPL";
diff --git a/tools/testing/selftests/bpf/progs/linked_funcs2.c b/tools/testing/selftests/bpf/progs/linked_funcs2.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..575e958
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,73 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+/* Copyright (c) 2021 Facebook */
+
+#include "vmlinux.h"
+#include <bpf/bpf_helpers.h>
+#include <bpf/bpf_tracing.h>
+
+/* weak and shared between both files */
+const volatile int my_tid __weak;
+long syscall_id __weak;
+
+int output_val2;
+int output_ctx2;
+int output_weak2; /* should stay zero */
+
+/* same "subprog" name in all files, but it's ok because they all are static */
+static __noinline int subprog(int x)
+{
+       /* but different formula */
+       return x * 2;
+}
+
+/* Global functions can't be void */
+int set_output_val2(int x)
+{
+       output_val2 = 2 * x + 2 * subprog(x);
+       return 2 * x;
+}
+
+/* This function can't be verified as global, as it assumes raw_tp/sys_enter
+ * context and accesses syscall id (second argument). So we mark it as
+ * __hidden, so that libbpf will mark it as static in the final object file,
+ * right before verifying it in the kernel.
+ *
+ * But we don't mark it as __hidden here, rather at extern site. __hidden is
+ * "contaminating" visibility, so it will get propagated from either extern or
+ * actual definition (including from the losing __weak definition).
+ */
+void set_output_ctx2(__u64 *ctx)
+{
+       output_ctx2 = ctx[1]; /* long id, same as in BPF_PROG below */
+}
+
+/* this weak instance should lose, because it will be processed second */
+__weak int set_output_weak(int x)
+{
+       output_weak2 = x;
+       return 2 * x;
+}
+
+extern int set_output_val1(int x);
+
+/* here we'll force set_output_ctx1() to be __hidden in the final obj file */
+__hidden extern void set_output_ctx1(__u64 *ctx);
+
+SEC("raw_tp/sys_enter")
+int BPF_PROG(handler2, struct pt_regs *regs, long id)
+{
+       if (my_tid != (u32)bpf_get_current_pid_tgid() || id != syscall_id)
+               return 0;
+
+       set_output_val1(2000);
+       set_output_ctx1(ctx); /* ctx definition is hidden in BPF_PROG macro */
+
+       /* keep input value the same across both files to avoid dependency on
+        * handler call order; differentiate by output_weak1 vs output_weak2.
+        */
+       set_output_weak(42);
+
+       return 0;
+}
+
+char LICENSE[] SEC("license") = "GPL";