Linux kernel 如何解决这个问题；R0内存访问无效'；inv&x27&引用；加载eBPF文件对象时出错_Linux Kernel_Clang_Jit_Bpf

Linux kernel 如何解决这个问题；R0内存访问无效'；inv&x27&引用；加载eBPF文件对象时出错

linux-kernel clang

Linux kernel 如何解决这个问题；R0内存访问无效'；inv&x27&引用；加载eBPF文件对象时出错,linux-kernel,clang,jit,bpf,Linux Kernel,Clang,Jit,Bpf,我正试图用libbpf在内核中加载一个eBPF对象，但没有成功，而是得到了标题中指定的错误。但是让我展示一下我的BPF*\u kern.c是多么简单 SEC("entry_point_prog") int entry_point(struct xdp_md *ctx) { int act = XDP_DROP; int rc, i = 0; struct global_vars *globals; struct ip_addr addr = {}; str

我正试图用

libbpf

在内核中加载一个eBPF对象，但没有成功，而是得到了标题中指定的错误。但是让我展示一下我的BPF

*\u kern.c

是多么简单

SEC("entry_point_prog")
int entry_point(struct xdp_md *ctx)
{
    int act = XDP_DROP;
    int rc, i = 0;
    struct global_vars *globals;
    struct ip_addr addr = {};
    struct some_key key = {};
    void *temp;

    globals = bpf_map_lookup_elem(&globals_map, &i);
    if (!globals)
        return XDP_ABORTED;

    rc = some_inlined_func(ctx, &key);

    addr = key.dst_ip;
    temp = bpf_map_lookup_elem(&some_map, &addr);

    switch(rc)
    {
    case 0:
        if(temp)
        {
            // no rocket science here ...
        } else
            act = XDP_PASS;
        break;
    default:
        break;
    }

    return act;  // this gives the error
    //return XDP_<whatever>;  // this works fine
}

我真的看不出有什么问题。我的意思是，这是如此简单，但它打破了。为什么这不起作用？我错过了什么？要么验证程序发疯了，要么我在做一些非常愚蠢的事情。

好吧，在3天之后，更准确地说，3 x 8小时=24小时，值得代码搜索，我想我终于找到了发痒的问题

问题一直存在于

一些_inlined_func（）

中，它比挑战性更棘手。我在这里写下了一个代码模板来解释这个问题，这样其他人就可以看到，并且希望花在头痛上的时间少于24小时；我为此经历了地狱，所以要集中注意力

__alwais_inline static
int some_inlined_func(struct xdp_md *ctx, /* other non important args */)
{
    if (!ctx)
        return AN_ERROR_CODE;

    void *data = (void *)(long)ctx->data;
    void *data_end = (void *)(long)ctx->data_end;

    struct ethhdr *eth;
    struct iphdr *ipv4_hdr = NULL;
    struct ipv6hdr *ipv6_hdr = NULL;
    struct udphdr *udph;
    uint16_t ethertype;

    eth = (struct ethhdr *)data;
    if (eth + 1 > data_end)
        return AN_ERROR_CODE;

    ethertype = __constant_ntohs(eth->h_proto);
    if (ethertype == ETH_P_IP)
    {
        ipv4_hdr = (void *)eth + ETH_HLEN;
        if (ipv4_hdr + 1 > data_end)
            return AN_ERROR_CODE;

        // stuff non related to the issue ...
    } else if (ethertype == ETH_P_IPV6)
    {
        ipv6_hdr = (void *)eth + ETH_HLEN;
        if (ipv6_hdr + 1 > data_end)
            return AN_ERROR_CODE;

        // stuff non related to the issue ...
    } else
        return A_RET_CODE_1;

    /* here's the problem, but ... */
    udph = (ipv4_hdr) ? ((void *)ipv4_hdr + sizeof(*ipv4_hdr)) :
            ((void *)ipv6_hdr + sizeof(*ipv6_hdr));
    if (udph + 1 > data_end)
        return AN_ERROR_CODE;

    /* it actually breaks HERE, when dereferencing 'udph' */
    uint16_t dst_port = __constant_ntohs(udph->dest);

    // blablabla other stuff here unrelated to the problem ...

    return A_RET_CODE_2;
}

那么，为什么它会在这一点上断裂呢？我认为这是因为验证器假设

ipv6\u hdr

可能是

NULL

，这是完全错误的，因为如果执行达到该点，那只是因为设置了

ipv4\u hdr

或

ipv6\u hdr

（即，如果不是ipv4或ipv6，则执行在此点之前终止）. 所以，很明显，验证者无法推断。但是，有一个问题，如果明确检查了ipv6_hdr的有效性，它会很高兴，如下所示：

if (ipv4_hdr)
    udph = (void *)ipv4_hdr + sizeof(*ipv4_hdr);
else if (ipv6_hdr)
    udph = (void *)ipv6_hdr + sizeof(*ipv6_hdr);
else return A_RET_CODE_1;  // this is redundant

如果我们这样做，它也会起作用：

// "(ethertype == ETH_P_IP)" instead of "(ipv4_hdr)"
udph = (ethertype == ETH_P_IP) ? ((void *)ipv4_hdr + sizeof(*ipv4_hdr)) :
        ((void *)ipv6_hdr + sizeof(*ipv6_hdr));

因此，在我看来，这里的验证器似乎有些奇怪，因为它不够聪明（也许也不需要），无法意识到如果它达到这一点，那只是因为

ctx

引用了IPv4或IPv6数据包

所有这些是如何解释抱怨

退货行为的入口点（）内的code>

？简单，请容忍我。some_inlined_func（）
没有改变ctx
，其剩余的参数也没有被entry_point（）
使用。因此，在返回act
的情况下，由于它取决于some\u inlined\u func（）
结果，因此执行some\u inlined\u func（）
，此时验证器会抱怨。但是，在返回XDP
的情况下，作为开关盒
主体，以及某些内联函数（）
，都不会改变入口点（）
程序/函数的内部状态，编译器（使用O2）足够聪明，可以意识到为某些内联函数（）生成程序集没有意义
和整个开关箱
（这里是O2优化）。因此，综上所述，在返回XDP\ufunc
的情况下，验证器很高兴，因为问题实际上存在于some\u inlined\u func（）
中，但实际生成的BPF程序集没有这方面的内容，因此验证器没有检查some\u inlined\u func（）
，因为一开始就没有。有道理吗
这种BPF“限制”已知吗？有没有任何文件说明这些已知的限制？因为我没有发现任何东西。
好的，所以，经过3天，更准确地说，3 x 8小时=24小时，值得寻找代码，我想我终于找到了痒的问题
问题一直存在于一些_inlined_func（）
中，它比挑战性更棘手。我在这里写下了一个代码模板来解释这个问题，这样其他人就可以看到，并且希望花在头痛上的时间少于24小时；我为此经历了地狱，所以要集中注意力
__alwais_inline static
int some_inlined_func(struct xdp_md *ctx, /* other non important args */)
{
    if (!ctx)
        return AN_ERROR_CODE;

    void *data = (void *)(long)ctx->data;
    void *data_end = (void *)(long)ctx->data_end;

    struct ethhdr *eth;
    struct iphdr *ipv4_hdr = NULL;
    struct ipv6hdr *ipv6_hdr = NULL;
    struct udphdr *udph;
    uint16_t ethertype;

    eth = (struct ethhdr *)data;
    if (eth + 1 > data_end)
        return AN_ERROR_CODE;

    ethertype = __constant_ntohs(eth->h_proto);
    if (ethertype == ETH_P_IP)
    {
        ipv4_hdr = (void *)eth + ETH_HLEN;
        if (ipv4_hdr + 1 > data_end)
            return AN_ERROR_CODE;

        // stuff non related to the issue ...
    } else if (ethertype == ETH_P_IPV6)
    {
        ipv6_hdr = (void *)eth + ETH_HLEN;
        if (ipv6_hdr + 1 > data_end)
            return AN_ERROR_CODE;

        // stuff non related to the issue ...
    } else
        return A_RET_CODE_1;

    /* here's the problem, but ... */
    udph = (ipv4_hdr) ? ((void *)ipv4_hdr + sizeof(*ipv4_hdr)) :
            ((void *)ipv6_hdr + sizeof(*ipv6_hdr));
    if (udph + 1 > data_end)
        return AN_ERROR_CODE;

    /* it actually breaks HERE, when dereferencing 'udph' */
    uint16_t dst_port = __constant_ntohs(udph->dest);

    // blablabla other stuff here unrelated to the problem ...

    return A_RET_CODE_2;
}

那么，为什么它会在这一点上断裂呢？我认为这是因为验证器假设ipv6\u hdr
可能是NULL
，这是完全错误的，因为如果执行达到该点，那只是因为设置了ipv4\u hdr
或ipv6\u hdr
（即，如果不是ipv4或ipv6，则执行在此点之前终止）. 所以，很明显，验证者无法推断。但是，有一个问题，如果明确检查了ipv6_hdr的有效性，它会很高兴，如下所示：
if (ipv4_hdr)
    udph = (void *)ipv4_hdr + sizeof(*ipv4_hdr);
else if (ipv6_hdr)
    udph = (void *)ipv6_hdr + sizeof(*ipv6_hdr);
else return A_RET_CODE_1;  // this is redundant

如果我们这样做，它也会起作用：
// "(ethertype == ETH_P_IP)" instead of "(ipv4_hdr)"
udph = (ethertype == ETH_P_IP) ? ((void *)ipv4_hdr + sizeof(*ipv4_hdr)) :
        ((void *)ipv6_hdr + sizeof(*ipv6_hdr));

因此，在我看来，这里的验证器似乎有些奇怪，因为它不够聪明（也许也不需要），无法意识到如果它达到这一点，那只是因为ctx
引用了IPv4或IPv6数据包
所有这些是如何解释抱怨退货行为的入口点（）内的code>
？简单，请容忍我。some_inlined_func（）
没有改变ctx
，其剩余的参数也没有被entry_point（）
使用。因此，在返回act
的情况下，由于它取决于some\u inlined\u func（）
结果，因此执行some\u inlined\u func（）
，此时验证器会抱怨。但是，在返回XDP
的情况下，作为开关盒
主体，以及某些内联函数（）
，都不会改变入口点（）
程序/函数的内部状态，编译器（使用O2）足够聪明，可以意识到为某些内联函数（）生成程序集没有意义
和整个开关箱
（这里是O2优化）。因此，综上所述，在返回XDP\ufunc
的情况下，验证器很高兴，因为问题实际上存在于some\u inlined\u func（）
中，但实际生成的BPF程序集没有这方面的内容，因此验证器没有检查some\u inlined\u func（）
，因为一开始就没有。有道理吗
这种BPF“限制”已知吗？有没有任何文件说明这些已知的限制？因为我没有找到任何返回类型。
您可以尝试使用u64返回类型吗？我无法用最小的示例重现。看起来程序在某个时候