]> Gentwo Git Trees - linux/.git/commit
bpf, x86: add support for indirect jumps
authorAnton Protopopov <a.s.protopopov@gmail.com>
Wed, 5 Nov 2025 09:04:06 +0000 (09:04 +0000)
committerAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Thu, 6 Nov 2025 01:53:23 +0000 (17:53 -0800)
commit493d9e0d608339a32f568504d5fd411a261bb0af
tree0980230b517557e4bc8e920bb91968e9f526a4fd
parent5bef46ac9c574d6d37d53dd802f7dbf677141fc2
bpf, x86: add support for indirect jumps

Add support for a new instruction

    BPF_JMP|BPF_X|BPF_JA, SRC=0, DST=Rx, off=0, imm=0

which does an indirect jump to a location stored in Rx.  The register
Rx should have type PTR_TO_INSN. This new type assures that the Rx
register contains a value (or a range of values) loaded from a
correct jump table – map of type instruction array.

For example, for a C switch LLVM will generate the following code:

    0:   r3 = r1                    # "switch (r3)"
    1:   if r3 > 0x13 goto +0x666   # check r3 boundaries
    2:   r3 <<= 0x3                 # adjust to an index in array of addresses
    3:   r1 = 0xbeef ll             # r1 is PTR_TO_MAP_VALUE, r1->map_ptr=M
    5:   r1 += r3                   # r1 inherits boundaries from r3
    6:   r1 = *(u64 *)(r1 + 0x0)    # r1 now has type INSN_TO_PTR
    7:   gotox r1                   # jit will generate proper code

Here the gotox instruction corresponds to one particular map. This is
possible however to have a gotox instruction which can be loaded from
different maps, e.g.

    0:   r1 &= 0x1
    1:   r2 <<= 0x3
    2:   r3 = 0x0 ll                # load from map M_1
    4:   r3 += r2
    5:   if r1 == 0x0 goto +0x4
    6:   r1 <<= 0x3
    7:   r3 = 0x0 ll                # load from map M_2
    9:   r3 += r1
    A:   r1 = *(u64 *)(r3 + 0x0)
    B:   gotox r1                   # jump to target loaded from M_1 or M_2

During check_cfg stage the verifier will collect all the maps which
point to inside the subprog being verified. When building the config,
the high 16 bytes of the insn_state are used, so this patch
(theoretically) supports jump tables of up to 2^16 slots.

During the later stage, in check_indirect_jump, it is checked that
the register Rx was loaded from a particular instruction array.

Signed-off-by: Anton Protopopov <a.s.protopopov@gmail.com>
Acked-by: Eduard Zingerman <eddyz87@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20251105090410.1250500-9-a.s.protopopov@gmail.com
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
arch/x86/net/bpf_jit_comp.c
include/linux/bpf.h
include/linux/bpf_verifier.h
kernel/bpf/bpf_insn_array.c
kernel/bpf/core.c
kernel/bpf/liveness.c
kernel/bpf/log.c
kernel/bpf/verifier.c