]> git.ipfire.org Git - thirdparty/kernel/linux.git/commitdiff
bpf: Extend BTF UAPI vlen, kinds to use unused bits
authorAlan Maguire <alan.maguire@oracle.com>
Fri, 17 Apr 2026 14:30:18 +0000 (15:30 +0100)
committerAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Tue, 21 Apr 2026 00:52:48 +0000 (17:52 -0700)
BTF maximum vlen is encoded using 16 bits with a maximum vlen
of 65535.  This has sufficed for structs, function parameters
and enumerated type values.  However, with upcoming BTF location
information - in particular information about inline sites -
this limit is surpassed.  Use bits 16-23 - currently unused in
BTF info - to extend to 24 bits, giving a max vlen of (2^24 - 1),
or 16 million.

Also extend BTF kind encoding from 5 to 7 bits, giving a maximum
available number of kinds of 128.  Since with the BTF location work
we use another 3 kinds, we are fast approaching the current limit
of 32.

Convert BTF_MAX_* values to enums to allow them to be encoded in
kernel BTF; this will allow us to detect if the running kernel
supports a 24-bit vlen or not.  Add one for max _possible_
(not used) kind.

Fix up a few places in the kernel where a 16-bit vlen is assumed;
remove BTF_INFO_MASK as now all bits are used.

The vlen expansion was suggested by Andrii in [1]; the kind expansion
is tackled here too as it may be needed also to support new kinds
in BTF.

[1] https://lore.kernel.org/bpf/CAEf4BzZx=X6vGqcA8SPU6D+v6k+TR=ZewebXMuXtpmML058piw@mail.gmail.com/

Suggested-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Signed-off-by: Alan Maguire <alan.maguire@oracle.com>
Acked-by: Mykyta Yatsenko <yatsenko@meta.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20260417143023.1551481-2-alan.maguire@oracle.com
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
include/linux/btf.h
include/uapi/linux/btf.h
kernel/bpf/btf.c
tools/include/uapi/linux/btf.h

index 48108471c5b13e6bb9b71149d2ec193d670b0c00..c82d0d68905918c3f4e8a740679447b10948ca9a 100644 (file)
@@ -415,12 +415,12 @@ static inline bool btf_type_is_array(const struct btf_type *t)
        return BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_ARRAY;
 }
 
-static inline u16 btf_type_vlen(const struct btf_type *t)
+static inline u32 btf_type_vlen(const struct btf_type *t)
 {
        return BTF_INFO_VLEN(t->info);
 }
 
-static inline u16 btf_vlen(const struct btf_type *t)
+static inline u32 btf_vlen(const struct btf_type *t)
 {
        return btf_type_vlen(t);
 }
index 638615ebddc220198cc201f4f82f4da94dcaa331..618167cab4e61758d7050ec528ad33132120533a 100644 (file)
@@ -33,20 +33,22 @@ struct btf_header {
        __u32   layout_len;     /* length of layout section     */
 };
 
-/* Max # of type identifier */
-#define BTF_MAX_TYPE   0x000fffff
-/* Max offset into the string section */
-#define BTF_MAX_NAME_OFFSET    0x00ffffff
-/* Max # of struct/union/enum members or func args */
-#define BTF_MAX_VLEN   0xffff
+enum btf_max {
+       /* Max possible kind */
+       BTF_MAX_KIND =          0x0000007f,
+       /* Max # of type identifier */
+       BTF_MAX_TYPE =          0x000fffff,
+       /* Max offset into the string section */
+       BTF_MAX_NAME_OFFSET =   0x00ffffff,
+       /* Max # of struct/union/enum members or func args */
+       BTF_MAX_VLEN =          0x00ffffff,
+};
 
 struct btf_type {
        __u32 name_off;
        /* "info" bits arrangement
-        * bits  0-15: vlen (e.g. # of struct's members)
-        * bits 16-23: unused
-        * bits 24-28: kind (e.g. int, ptr, array...etc)
-        * bits 29-30: unused
+        * bits  0-23: vlen (e.g. # of struct's members)
+        * bits 24-30: kind (e.g. int, ptr, array...etc)
         * bit     31: kind_flag, currently used by
         *             struct, union, enum, fwd, enum64,
         *             decl_tag and type_tag
@@ -65,8 +67,8 @@ struct btf_type {
        };
 };
 
-#define BTF_INFO_KIND(info)    (((info) >> 24) & 0x1f)
-#define BTF_INFO_VLEN(info)    ((info) & 0xffff)
+#define BTF_INFO_KIND(info)    (((info) >> 24) & 0x7f)
+#define BTF_INFO_VLEN(info)    ((info) & 0xffffff)
 #define BTF_INFO_KFLAG(info)   ((info) >> 31)
 
 enum {
index 3c2aaa3c50049bc8e3412ac06a6400e6fd02b262..77af44d8a3ad366b724806075b8b66836f020be9 100644 (file)
 #define BITS_ROUNDUP_BYTES(bits) \
        (BITS_ROUNDDOWN_BYTES(bits) + !!BITS_PER_BYTE_MASKED(bits))
 
-#define BTF_INFO_MASK 0x9f00ffff
 #define BTF_INT_MASK 0x0fffffff
 #define BTF_TYPE_ID_VALID(type_id) ((type_id) <= BTF_MAX_TYPE)
 #define BTF_STR_OFFSET_VALID(name_off) ((name_off) <= BTF_MAX_NAME_OFFSET)
@@ -289,7 +288,7 @@ enum verifier_phase {
 struct resolve_vertex {
        const struct btf_type *t;
        u32 type_id;
-       u16 next_member;
+       u32 next_member;
 };
 
 enum visit_state {
@@ -2031,7 +2030,7 @@ static int env_stack_push(struct btf_verifier_env *env,
 }
 
 static void env_stack_set_next_member(struct btf_verifier_env *env,
-                                     u16 next_member)
+                                     u32 next_member)
 {
        env->stack[env->top_stack - 1].next_member = next_member;
 }
@@ -3293,7 +3292,7 @@ static s32 btf_struct_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
        struct btf *btf = env->btf;
        u32 struct_size = t->size;
        u32 offset;
-       u16 i;
+       u32 i;
 
        meta_needed = btf_type_vlen(t) * sizeof(*member);
        if (meta_left < meta_needed) {
@@ -3369,7 +3368,7 @@ static int btf_struct_resolve(struct btf_verifier_env *env,
 {
        const struct btf_member *member;
        int err;
-       u16 i;
+       u32 i;
 
        /* Before continue resolving the next_member,
         * ensure the last member is indeed resolved to a
@@ -4447,7 +4446,7 @@ static s32 btf_enum_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
        const struct btf_enum *enums = btf_type_enum(t);
        struct btf *btf = env->btf;
        const char *fmt_str;
-       u16 i, nr_enums;
+       u32 i, nr_enums;
        u32 meta_needed;
 
        nr_enums = btf_type_vlen(t);
@@ -4555,7 +4554,7 @@ static s32 btf_enum64_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
        const struct btf_enum64 *enums = btf_type_enum64(t);
        struct btf *btf = env->btf;
        const char *fmt_str;
-       u16 i, nr_enums;
+       u32 i, nr_enums;
        u32 meta_needed;
 
        nr_enums = btf_type_vlen(t);
@@ -4683,7 +4682,7 @@ static void btf_func_proto_log(struct btf_verifier_env *env,
                               const struct btf_type *t)
 {
        const struct btf_param *args = (const struct btf_param *)(t + 1);
-       u16 nr_args = btf_type_vlen(t), i;
+       u32 nr_args = btf_type_vlen(t), i;
 
        btf_verifier_log(env, "return=%u args=(", t->type);
        if (!nr_args) {
@@ -4929,7 +4928,7 @@ static int btf_datasec_resolve(struct btf_verifier_env *env,
 {
        const struct btf_var_secinfo *vsi;
        struct btf *btf = env->btf;
-       u16 i;
+       u32 i;
 
        env->resolve_mode = RESOLVE_TBD;
        for_each_vsi_from(i, v->next_member, v->t, vsi) {
@@ -5183,7 +5182,7 @@ static int btf_func_proto_check(struct btf_verifier_env *env,
        const struct btf_type *ret_type;
        const struct btf_param *args;
        const struct btf *btf;
-       u16 nr_args, i;
+       u32 nr_args, i;
        int err;
 
        btf = env->btf;
@@ -5278,7 +5277,7 @@ static int btf_func_check(struct btf_verifier_env *env,
        const struct btf_type *proto_type;
        const struct btf_param *args;
        const struct btf *btf;
-       u16 nr_args, i;
+       u32 nr_args, i;
 
        btf = env->btf;
        proto_type = btf_type_by_id(btf, t->type);
@@ -5336,12 +5335,6 @@ static s32 btf_check_meta(struct btf_verifier_env *env,
        }
        meta_left -= sizeof(*t);
 
-       if (t->info & ~BTF_INFO_MASK) {
-               btf_verifier_log(env, "[%u] Invalid btf_info:%x",
-                                env->log_type_id, t->info);
-               return -EINVAL;
-       }
-
        if (BTF_INFO_KIND(t->info) > BTF_KIND_MAX ||
            BTF_INFO_KIND(t->info) == BTF_KIND_UNKN) {
                btf_verifier_log(env, "[%u] Invalid kind:%u",
index 638615ebddc220198cc201f4f82f4da94dcaa331..618167cab4e61758d7050ec528ad33132120533a 100644 (file)
@@ -33,20 +33,22 @@ struct btf_header {
        __u32   layout_len;     /* length of layout section     */
 };
 
-/* Max # of type identifier */
-#define BTF_MAX_TYPE   0x000fffff
-/* Max offset into the string section */
-#define BTF_MAX_NAME_OFFSET    0x00ffffff
-/* Max # of struct/union/enum members or func args */
-#define BTF_MAX_VLEN   0xffff
+enum btf_max {
+       /* Max possible kind */
+       BTF_MAX_KIND =          0x0000007f,
+       /* Max # of type identifier */
+       BTF_MAX_TYPE =          0x000fffff,
+       /* Max offset into the string section */
+       BTF_MAX_NAME_OFFSET =   0x00ffffff,
+       /* Max # of struct/union/enum members or func args */
+       BTF_MAX_VLEN =          0x00ffffff,
+};
 
 struct btf_type {
        __u32 name_off;
        /* "info" bits arrangement
-        * bits  0-15: vlen (e.g. # of struct's members)
-        * bits 16-23: unused
-        * bits 24-28: kind (e.g. int, ptr, array...etc)
-        * bits 29-30: unused
+        * bits  0-23: vlen (e.g. # of struct's members)
+        * bits 24-30: kind (e.g. int, ptr, array...etc)
         * bit     31: kind_flag, currently used by
         *             struct, union, enum, fwd, enum64,
         *             decl_tag and type_tag
@@ -65,8 +67,8 @@ struct btf_type {
        };
 };
 
-#define BTF_INFO_KIND(info)    (((info) >> 24) & 0x1f)
-#define BTF_INFO_VLEN(info)    ((info) & 0xffff)
+#define BTF_INFO_KIND(info)    (((info) >> 24) & 0x7f)
+#define BTF_INFO_VLEN(info)    ((info) & 0xffffff)
 #define BTF_INFO_KFLAG(info)   ((info) >> 31)
 
 enum {