1 #ifndef __SOCKMAP_HELPERS__
2 #define __SOCKMAP_HELPERS__
3 
4 #include <linux/vm_sockets.h>
5 
6 #define IO_TIMEOUT_SEC 30
7 #define MAX_STRERR_LEN 256
8 #define MAX_TEST_NAME 80
9 
10 /* workaround for older vm_sockets.h */
11 #ifndef VMADDR_CID_LOCAL
12 #define VMADDR_CID_LOCAL 1
13 #endif
14 
15 #define __always_unused	__attribute__((__unused__))
16 
17 #define _FAIL(errnum, fmt...)                                                  \
18 	({                                                                     \
19 		error_at_line(0, (errnum), __func__, __LINE__, fmt);           \
20 		CHECK_FAIL(true);                                              \
21 	})
22 #define FAIL(fmt...) _FAIL(0, fmt)
23 #define FAIL_ERRNO(fmt...) _FAIL(errno, fmt)
24 #define FAIL_LIBBPF(err, msg)                                                  \
25 	({                                                                     \
26 		char __buf[MAX_STRERR_LEN];                                    \
27 		libbpf_strerror((err), __buf, sizeof(__buf));                  \
28 		FAIL("%s: %s", (msg), __buf);                                  \
29 	})
30 
31 /* Wrappers that fail the test on error and report it. */
32 
33 #define xaccept_nonblock(fd, addr, len)                                        \
34 	({                                                                     \
35 		int __ret =                                                    \
36 			accept_timeout((fd), (addr), (len), IO_TIMEOUT_SEC);   \
37 		if (__ret == -1)                                               \
38 			FAIL_ERRNO("accept");                                  \
39 		__ret;                                                         \
40 	})
41 
42 #define xbind(fd, addr, len)                                                   \
43 	({                                                                     \
44 		int __ret = bind((fd), (addr), (len));                         \
45 		if (__ret == -1)                                               \
46 			FAIL_ERRNO("bind");                                    \
47 		__ret;                                                         \
48 	})
49 
50 #define xclose(fd)                                                             \
51 	({                                                                     \
52 		int __ret = close((fd));                                       \
53 		if (__ret == -1)                                               \
54 			FAIL_ERRNO("close");                                   \
55 		__ret;                                                         \
56 	})
57 
58 #define xconnect(fd, addr, len)                                                \
59 	({                                                                     \
60 		int __ret = connect((fd), (addr), (len));                      \
61 		if (__ret == -1)                                               \
62 			FAIL_ERRNO("connect");                                 \
63 		__ret;                                                         \
64 	})
65 
66 #define xgetsockname(fd, addr, len)                                            \
67 	({                                                                     \
68 		int __ret = getsockname((fd), (addr), (len));                  \
69 		if (__ret == -1)                                               \
70 			FAIL_ERRNO("getsockname");                             \
71 		__ret;                                                         \
72 	})
73 
74 #define xgetsockopt(fd, level, name, val, len)                                 \
75 	({                                                                     \
76 		int __ret = getsockopt((fd), (level), (name), (val), (len));   \
77 		if (__ret == -1)                                               \
78 			FAIL_ERRNO("getsockopt(" #name ")");                   \
79 		__ret;                                                         \
80 	})
81 
82 #define xlisten(fd, backlog)                                                   \
83 	({                                                                     \
84 		int __ret = listen((fd), (backlog));                           \
85 		if (__ret == -1)                                               \
86 			FAIL_ERRNO("listen");                                  \
87 		__ret;                                                         \
88 	})
89 
90 #define xsetsockopt(fd, level, name, val, len)                                 \
91 	({                                                                     \
92 		int __ret = setsockopt((fd), (level), (name), (val), (len));   \
93 		if (__ret == -1)                                               \
94 			FAIL_ERRNO("setsockopt(" #name ")");                   \
95 		__ret;                                                         \
96 	})
97 
98 #define xsend(fd, buf, len, flags)                                             \
99 	({                                                                     \
100 		ssize_t __ret = send((fd), (buf), (len), (flags));             \
101 		if (__ret == -1)                                               \
102 			FAIL_ERRNO("send");                                    \
103 		__ret;                                                         \
104 	})
105 
106 #define xrecv_nonblock(fd, buf, len, flags)                                    \
107 	({                                                                     \
108 		ssize_t __ret = recv_timeout((fd), (buf), (len), (flags),      \
109 					     IO_TIMEOUT_SEC);                  \
110 		if (__ret == -1)                                               \
111 			FAIL_ERRNO("recv");                                    \
112 		__ret;                                                         \
113 	})
114 
115 #define xsocket(family, sotype, flags)                                         \
116 	({                                                                     \
117 		int __ret = socket(family, sotype, flags);                     \
118 		if (__ret == -1)                                               \
119 			FAIL_ERRNO("socket");                                  \
120 		__ret;                                                         \
121 	})
122 
123 #define xbpf_map_delete_elem(fd, key)                                          \
124 	({                                                                     \
125 		int __ret = bpf_map_delete_elem((fd), (key));                  \
126 		if (__ret < 0)                                               \
127 			FAIL_ERRNO("map_delete");                              \
128 		__ret;                                                         \
129 	})
130 
131 #define xbpf_map_lookup_elem(fd, key, val)                                     \
132 	({                                                                     \
133 		int __ret = bpf_map_lookup_elem((fd), (key), (val));           \
134 		if (__ret < 0)                                               \
135 			FAIL_ERRNO("map_lookup");                              \
136 		__ret;                                                         \
137 	})
138 
139 #define xbpf_map_update_elem(fd, key, val, flags)                              \
140 	({                                                                     \
141 		int __ret = bpf_map_update_elem((fd), (key), (val), (flags));  \
142 		if (__ret < 0)                                               \
143 			FAIL_ERRNO("map_update");                              \
144 		__ret;                                                         \
145 	})
146 
147 #define xbpf_prog_attach(prog, target, type, flags)                            \
148 	({                                                                     \
149 		int __ret =                                                    \
150 			bpf_prog_attach((prog), (target), (type), (flags));    \
151 		if (__ret < 0)                                               \
152 			FAIL_ERRNO("prog_attach(" #type ")");                  \
153 		__ret;                                                         \
154 	})
155 
156 #define xbpf_prog_detach2(prog, target, type)                                  \
157 	({                                                                     \
158 		int __ret = bpf_prog_detach2((prog), (target), (type));        \
159 		if (__ret < 0)                                               \
160 			FAIL_ERRNO("prog_detach2(" #type ")");                 \
161 		__ret;                                                         \
162 	})
163 
164 #define xpthread_create(thread, attr, func, arg)                               \
165 	({                                                                     \
166 		int __ret = pthread_create((thread), (attr), (func), (arg));   \
167 		errno = __ret;                                                 \
168 		if (__ret)                                                     \
169 			FAIL_ERRNO("pthread_create");                          \
170 		__ret;                                                         \
171 	})
172 
173 #define xpthread_join(thread, retval)                                          \
174 	({                                                                     \
175 		int __ret = pthread_join((thread), (retval));                  \
176 		errno = __ret;                                                 \
177 		if (__ret)                                                     \
178 			FAIL_ERRNO("pthread_join");                            \
179 		__ret;                                                         \
180 	})
181 
182 static inline int poll_read(int fd, unsigned int timeout_sec)
183 {
184 	struct timeval timeout = { .tv_sec = timeout_sec };
185 	fd_set rfds;
186 	int r;
187 
188 	FD_ZERO(&rfds);
189 	FD_SET(fd, &rfds);
190 
191 	r = select(fd + 1, &rfds, NULL, NULL, &timeout);
192 	if (r == 0)
193 		errno = ETIME;
194 
195 	return r == 1 ? 0 : -1;
196 }
197 
198 static inline int accept_timeout(int fd, struct sockaddr *addr, socklen_t *len,
199 				 unsigned int timeout_sec)
200 {
201 	if (poll_read(fd, timeout_sec))
202 		return -1;
203 
204 	return accept(fd, addr, len);
205 }
206 
207 static inline int recv_timeout(int fd, void *buf, size_t len, int flags,
208 			       unsigned int timeout_sec)
209 {
210 	if (poll_read(fd, timeout_sec))
211 		return -1;
212 
213 	return recv(fd, buf, len, flags);
214 }
215 
216 static inline void init_addr_loopback4(struct sockaddr_storage *ss,
217 				       socklen_t *len)
218 {
219 	struct sockaddr_in *addr4 = memset(ss, 0, sizeof(*ss));
220 
221 	addr4->sin_family = AF_INET;
222 	addr4->sin_port = 0;
223 	addr4->sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
224 	*len = sizeof(*addr4);
225 }
226 
227 static inline void init_addr_loopback6(struct sockaddr_storage *ss,
228 				       socklen_t *len)
229 {
230 	struct sockaddr_in6 *addr6 = memset(ss, 0, sizeof(*ss));
231 
232 	addr6->sin6_family = AF_INET6;
233 	addr6->sin6_port = 0;
234 	addr6->sin6_addr = in6addr_loopback;
235 	*len = sizeof(*addr6);
236 }
237 
238 static inline void init_addr_loopback_vsock(struct sockaddr_storage *ss,
239 					    socklen_t *len)
240 {
241 	struct sockaddr_vm *addr = memset(ss, 0, sizeof(*ss));
242 
243 	addr->svm_family = AF_VSOCK;
244 	addr->svm_port = VMADDR_PORT_ANY;
245 	addr->svm_cid = VMADDR_CID_LOCAL;
246 	*len = sizeof(*addr);
247 }
248 
249 static inline void init_addr_loopback(int family, struct sockaddr_storage *ss,
250 				      socklen_t *len)
251 {
252 	switch (family) {
253 	case AF_INET:
254 		init_addr_loopback4(ss, len);
255 		return;
256 	case AF_INET6:
257 		init_addr_loopback6(ss, len);
258 		return;
259 	case AF_VSOCK:
260 		init_addr_loopback_vsock(ss, len);
261 		return;
262 	default:
263 		FAIL("unsupported address family %d", family);
264 	}
265 }
266 
267 static inline struct sockaddr *sockaddr(struct sockaddr_storage *ss)
268 {
269 	return (struct sockaddr *)ss;
270 }
271 
272 static inline int add_to_sockmap(int sock_mapfd, int fd1, int fd2)
273 {
274 	u64 value;
275 	u32 key;
276 	int err;
277 
278 	key = 0;
279 	value = fd1;
280 	err = xbpf_map_update_elem(sock_mapfd, &key, &value, BPF_NOEXIST);
281 	if (err)
282 		return err;
283 
284 	key = 1;
285 	value = fd2;
286 	return xbpf_map_update_elem(sock_mapfd, &key, &value, BPF_NOEXIST);
287 }
288 
289 static inline int create_pair(int s, int family, int sotype, int *c, int *p)
290 {
291 	struct sockaddr_storage addr;
292 	socklen_t len;
293 	int err = 0;
294 
295 	len = sizeof(addr);
296 	err = xgetsockname(s, sockaddr(&addr), &len);
297 	if (err)
298 		return err;
299 
300 	*c = xsocket(family, sotype, 0);
301 	if (*c < 0)
302 		return errno;
303 	err = xconnect(*c, sockaddr(&addr), len);
304 	if (err) {
305 		err = errno;
306 		goto close_cli0;
307 	}
308 
309 	*p = xaccept_nonblock(s, NULL, NULL);
310 	if (*p < 0) {
311 		err = errno;
312 		goto close_cli0;
313 	}
314 	return err;
315 close_cli0:
316 	close(*c);
317 	return err;
318 }
319 
320 static inline int create_socket_pairs(int s, int family, int sotype,
321 				      int *c0, int *c1, int *p0, int *p1)
322 {
323 	int err;
324 
325 	err = create_pair(s, family, sotype, c0, p0);
326 	if (err)
327 		return err;
328 
329 	err = create_pair(s, family, sotype, c1, p1);
330 	if (err) {
331 		close(*c0);
332 		close(*p0);
333 	}
334 	return err;
335 }
336 
337 static inline int enable_reuseport(int s, int progfd)
338 {
339 	int err, one = 1;
340 
341 	err = xsetsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &one, sizeof(one));
342 	if (err)
343 		return -1;
344 	err = xsetsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_ATTACH_REUSEPORT_EBPF, &progfd,
345 			  sizeof(progfd));
346 	if (err)
347 		return -1;
348 
349 	return 0;
350 }
351 
352 static inline int socket_loopback_reuseport(int family, int sotype, int progfd)
353 {
354 	struct sockaddr_storage addr;
355 	socklen_t len;
356 	int err, s;
357 
358 	init_addr_loopback(family, &addr, &len);
359 
360 	s = xsocket(family, sotype, 0);
361 	if (s == -1)
362 		return -1;
363 
364 	if (progfd >= 0)
365 		enable_reuseport(s, progfd);
366 
367 	err = xbind(s, sockaddr(&addr), len);
368 	if (err)
369 		goto close;
370 
371 	if (sotype & SOCK_DGRAM)
372 		return s;
373 
374 	err = xlisten(s, SOMAXCONN);
375 	if (err)
376 		goto close;
377 
378 	return s;
379 close:
380 	xclose(s);
381 	return -1;
382 }
383 
384 static inline int socket_loopback(int family, int sotype)
385 {
386 	return socket_loopback_reuseport(family, sotype, -1);
387 }
388 
389 
390 #endif // __SOCKMAP_HELPERS__
391