products/Sources/formale Sprachen/C/Linux/arch/arm64/boot/   (Open Source Betriebssystem Version 6.17.9©)  Datei vom 24.10.2025 mit Größe 1 kB image not shown  

Quelle  alternative.c   Sprache: unbekannt

 
// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
#define pr_fmt(fmt) "SMP alternatives: " fmt

#include <linux/mmu_context.h>
#include <linux/perf_event.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <linux/memory.h>
#include <linux/execmem.h>

#include <asm/text-patching.h>
#include <asm/insn.h>
#include <asm/ibt.h>
#include <asm/set_memory.h>
#include <asm/nmi.h>

int __read_mostly alternatives_patched;

EXPORT_SYMBOL_GPL(alternatives_patched);

#define MAX_PATCH_LEN (255-1)

#define DA_ALL  (~0)
#define DA_ALT  0x01
#define DA_RET  0x02
#define DA_RETPOLINE 0x04
#define DA_ENDBR 0x08
#define DA_SMP  0x10

static unsigned int debug_alternative;

static int __init debug_alt(char *str)
{
 if (str && *str == '=')
  str++;

 if (!str || kstrtouint(str, 0, &debug_alternative))
  debug_alternative = DA_ALL;

 return 1;
}
__setup("debug-alternative", debug_alt);

static int noreplace_smp;

static int __init setup_noreplace_smp(char *str)
{
 noreplace_smp = 1;
 return 1;
}
__setup("noreplace-smp", setup_noreplace_smp);

#define DPRINTK(type, fmt, args...)     \
do {         \
 if (debug_alternative & DA_##type)    \
  printk(KERN_DEBUG pr_fmt(fmt) "\n"##args);  \
while (0)

#define DUMP_BYTES(type, buf, len, fmt, args...)   \
do {         \
 if (unlikely(debug_alternative & DA_##type)) {   \
  int j;       \
         \
  if (!(len))      \
   break;      \
         \
  printk(KERN_DEBUG pr_fmt(fmt), ##args);   \
  for (j = 0; j < (len) - 1; j++)    \
   printk(KERN_CONT "%02hhx ", buf[j]);  \
  printk(KERN_CONT "%02hhx\n", buf[j]);   \
 }        \
while (0)

static const unsigned char x86nops[] =
{
 BYTES_NOP1,
 BYTES_NOP2,
 BYTES_NOP3,
 BYTES_NOP4,
 BYTES_NOP5,
 BYTES_NOP6,
 BYTES_NOP7,
 BYTES_NOP8,
#ifdef CONFIG_64BIT
 BYTES_NOP9,
 BYTES_NOP10,
 BYTES_NOP11,
#endif
};

const unsigned char * const x86_nops[ASM_NOP_MAX+1] =
{
 NULL,
 x86nops,
 x86nops + 1,
 x86nops + 1 + 2,
 x86nops + 1 + 2 + 3,
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4,
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4 + 5,
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6,
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7,
#ifdef CONFIG_64BIT
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8,
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9,
 x86nops + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10,
#endif
};

#ifdef CONFIG_FINEIBT
static bool cfi_paranoid __ro_after_init;
#endif

#ifdef CONFIG_MITIGATION_ITS

#ifdef CONFIG_MODULES
static struct module *its_mod;
#endif
static void *its_page;
static unsigned int its_offset;
struct its_array its_pages;

static void *__its_alloc(struct its_array *pages)
{
 void *page __free(execmem) = execmem_alloc_rw(EXECMEM_MODULE_TEXT, PAGE_SIZE);
 if (!page)
  return NULL;

 void *tmp = krealloc(pages->pages, (pages->num+1) * sizeof(void *),
        GFP_KERNEL);
 if (!tmp)
  return NULL;

 pages->pages = tmp;
 pages->pages[pages->num++] = page;

 return no_free_ptr(page);
}

/* Initialize a thunk with the "jmp *reg; int3" instructions. */
static void *its_init_thunk(void *thunk, int reg)
{
 u8 *bytes = thunk;
 int offset = 0;
 int i = 0;

#ifdef CONFIG_FINEIBT
 if (cfi_paranoid) {
  /*
 * When ITS uses indirect branch thunk the fineibt_paranoid
 * caller sequence doesn't fit in the caller site. So put the
 * remaining part of the sequence (<ea> + JNE) into the ITS
 * thunk.
 */

  bytes[i++] = 0xea; /* invalid instruction */
  bytes[i++] = 0x75; /* JNE */
  bytes[i++] = 0xfd;

  offset = 1;
 }
#endif

 if (reg >= 8) {
  bytes[i++] = 0x41; /* REX.B prefix */
  reg -= 8;
 }
 bytes[i++] = 0xff;
 bytes[i++] = 0xe0 + reg; /* jmp *reg */
 bytes[i++] = 0xcc;

 return thunk + offset;
}

static void its_pages_protect(struct its_array *pages)
{
 for (int i = 0; i < pages->num; i++) {
  void *page = pages->pages[i];
  execmem_restore_rox(page, PAGE_SIZE);
 }
}

static void its_fini_core(void)
{
 if (IS_ENABLED(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX))
  its_pages_protect(&its_pages);
 kfree(its_pages.pages);
}

#ifdef CONFIG_MODULES
void its_init_mod(struct module *mod)
{
 if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_INDIRECT_THUNK_ITS))
  return;

 mutex_lock(&text_mutex);
 its_mod = mod;
 its_page = NULL;
}

void its_fini_mod(struct module *mod)
{
 if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_INDIRECT_THUNK_ITS))
  return;

 WARN_ON_ONCE(its_mod != mod);

 its_mod = NULL;
 its_page = NULL;
 mutex_unlock(&text_mutex);

 if (IS_ENABLED(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX))
  its_pages_protect(&mod->arch.its_pages);
}

void its_free_mod(struct module *mod)
{
 if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_INDIRECT_THUNK_ITS))
  return;

 for (int i = 0; i < mod->arch.its_pages.num; i++) {
  void *page = mod->arch.its_pages.pages[i];
  execmem_free(page);
 }
 kfree(mod->arch.its_pages.pages);
}
#endif /* CONFIG_MODULES */

static void *its_alloc(void)
{
 struct its_array *pages = &its_pages;
 void *page;

#ifdef CONFIG_MODULES
 if (its_mod)
  pages = &its_mod->arch.its_pages;
#endif

 page = __its_alloc(pages);
 if (!page)
  return NULL;

 if (pages == &its_pages)
  set_memory_x((unsigned long)page, 1);

 return page;
}

static void *its_allocate_thunk(int reg)
{
 int size = 3 + (reg / 8);
 void *thunk;

#ifdef CONFIG_FINEIBT
 /*
 * The ITS thunk contains an indirect jump and an int3 instruction so
 * its size is 3 or 4 bytes depending on the register used. If CFI
 * paranoid is used then 3 extra bytes are added in the ITS thunk to
 * complete the fineibt_paranoid caller sequence.
 */

 if (cfi_paranoid)
  size += 3;
#endif

 if (!its_page || (its_offset + size - 1) >= PAGE_SIZE) {
  its_page = its_alloc();
  if (!its_page) {
   pr_err("ITS page allocation failed\n");
   return NULL;
  }
  memset(its_page, INT3_INSN_OPCODE, PAGE_SIZE);
  its_offset = 32;
 }

 /*
 * If the indirect branch instruction will be in the lower half
 * of a cacheline, then update the offset to reach the upper half.
 */

 if ((its_offset + size - 1) % 64 < 32)
  its_offset = ((its_offset - 1) | 0x3F) + 33;

 thunk = its_page + its_offset;
 its_offset += size;

 return its_init_thunk(thunk, reg);
}

u8 *its_static_thunk(int reg)
{
 u8 *thunk = __x86_indirect_its_thunk_array[reg];

#ifdef CONFIG_FINEIBT
 /* Paranoid thunk starts 2 bytes before */
 if (cfi_paranoid)
  return thunk - 2;
#endif
 return thunk;
}

#else
static inline void its_fini_core(void) {}
#endif /* CONFIG_MITIGATION_ITS */

/*
 * Nomenclature for variable names to simplify and clarify this code and ease
 * any potential staring at it:
 *
 * @instr: source address of the original instructions in the kernel text as
 * generated by the compiler.
 *
 * @buf: temporary buffer on which the patching operates. This buffer is
 * eventually text-poked into the kernel image.
 *
 * @replacement/@repl: pointer to the opcodes which are replacing @instr, located
 * in the .altinstr_replacement section.
 */


/*
 * Fill the buffer with a single effective instruction of size @len.
 *
 * In order not to issue an ORC stack depth tracking CFI entry (Call Frame Info)
 * for every single-byte NOP, try to generate the maximally available NOP of
 * size <= ASM_NOP_MAX such that only a single CFI entry is generated (vs one for
 * each single-byte NOPs). If @len to fill out is > ASM_NOP_MAX, pad with INT3 and
 * *jump* over instead of executing long and daft NOPs.
 */

static void add_nop(u8 *buf, unsigned int len)
{
 u8 *target = buf + len;

 if (!len)
  return;

 if (len <= ASM_NOP_MAX) {
  memcpy(buf, x86_nops[len], len);
  return;
 }

 if (len < 128) {
  __text_gen_insn(buf, JMP8_INSN_OPCODE, buf, target, JMP8_INSN_SIZE);
  buf += JMP8_INSN_SIZE;
 } else {
  __text_gen_insn(buf, JMP32_INSN_OPCODE, buf, target, JMP32_INSN_SIZE);
  buf += JMP32_INSN_SIZE;
 }

 for (;buf < target; buf++)
  *buf = INT3_INSN_OPCODE;
}

/*
 * Matches NOP and NOPL, not any of the other possible NOPs.
 */

static bool insn_is_nop(struct insn *insn)
{
 /* Anything NOP, but no REP NOP */
 if (insn->opcode.bytes[0] == 0x90 &&
     (!insn->prefixes.nbytes || insn->prefixes.bytes[0] != 0xF3))
  return true;

 /* NOPL */
 if (insn->opcode.bytes[0] == 0x0F && insn->opcode.bytes[1] == 0x1F)
  return true;

 /* TODO: more nops */

 return false;
}

/*
 * Find the offset of the first non-NOP instruction starting at @offset
 * but no further than @len.
 */

static int skip_nops(u8 *buf, int offset, int len)
{
 struct insn insn;

 for (; offset < len; offset += insn.length) {
  if (insn_decode_kernel(&insn, &buf[offset]))
   break;

  if (!insn_is_nop(&insn))
   break;
 }

 return offset;
}

/*
 * "noinline" to cause control flow change and thus invalidate I$ and
 * cause refetch after modification.
 */

static void noinline optimize_nops(const u8 * const instr, u8 *buf, size_t len)
{
 for (int next, i = 0; i < len; i = next) {
  struct insn insn;

  if (insn_decode_kernel(&insn, &buf[i]))
   return;

  next = i + insn.length;

  if (insn_is_nop(&insn)) {
   int nop = i;

   /* Has the NOP already been optimized? */
   if (i + insn.length == len)
    return;

   next = skip_nops(buf, next, len);

   add_nop(buf + nop, next - nop);
   DUMP_BYTES(ALT, buf, len, "%px: [%d:%d) optimized NOPs: ", instr, nop, next);
  }
 }
}

/*
 * In this context, "source" is where the instructions are placed in the
 * section .altinstr_replacement, for example during kernel build by the
 * toolchain.
 * "Destination" is where the instructions are being patched in by this
 * machinery.
 *
 * The source offset is:
 *
 *   src_imm = target - src_next_ip                  (1)
 *
 * and the target offset is:
 *
 *   dst_imm = target - dst_next_ip                  (2)
 *
 * so rework (1) as an expression for target like:
 *
 *   target = src_imm + src_next_ip                  (1a)
 *
 * and substitute in (2) to get:
 *
 *   dst_imm = (src_imm + src_next_ip) - dst_next_ip (3)
 *
 * Now, since the instruction stream is 'identical' at src and dst (it
 * is being copied after all) it can be stated that:
 *
 *   src_next_ip = src + ip_offset
 *   dst_next_ip = dst + ip_offset                   (4)
 *
 * Substitute (4) in (3) and observe ip_offset being cancelled out to
 * obtain:
 *
 *   dst_imm = src_imm + (src + ip_offset) - (dst + ip_offset)
 *           = src_imm + src - dst + ip_offset - ip_offset
 *           = src_imm + src - dst                   (5)
 *
 * IOW, only the relative displacement of the code block matters.
 */


#define apply_reloc_n(n_, p_, d_)    \
 do {       \
  s32 v = *(s##n_ *)(p_);    \
  v += (d_);     \
  BUG_ON((v >> 31) != (v >> (n_-1)));  \
  *(s##n_ *)(p_) = (s##n_)v;   \
 } while (0)


static __always_inline
void apply_reloc(int n, void *ptr, uintptr_t diff)
{
 switch (n) {
 case 1: apply_reloc_n(8, ptr, diff); break;
 case 2: apply_reloc_n(16, ptr, diff); break;
 case 4: apply_reloc_n(32, ptr, diff); break;
 default: BUG();
 }
}

static __always_inline
bool need_reloc(unsigned long offset, u8 *src, size_t src_len)
{
 u8 *target = src + offset;
 /*
 * If the target is inside the patched block, it's relative to the
 * block itself and does not need relocation.
 */

 return (target < src || target > src + src_len);
}

static void __apply_relocation(u8 *buf, const u8 * const instr, size_t instrlen, u8 *repl, size_t repl_len)
{
 for (int next, i = 0; i < instrlen; i = next) {
  struct insn insn;

  if (WARN_ON_ONCE(insn_decode_kernel(&insn, &buf[i])))
   return;

  next = i + insn.length;

  switch (insn.opcode.bytes[0]) {
  case 0x0f:
   if (insn.opcode.bytes[1] < 0x80 ||
       insn.opcode.bytes[1] > 0x8f)
    break;

   fallthrough; /* Jcc.d32 */
  case 0x70 ... 0x7f: /* Jcc.d8 */
  case JMP8_INSN_OPCODE:
  case JMP32_INSN_OPCODE:
  case CALL_INSN_OPCODE:
   if (need_reloc(next + insn.immediate.value, repl, repl_len)) {
    apply_reloc(insn.immediate.nbytes,
         buf + i + insn_offset_immediate(&insn),
         repl - instr);
   }

   /*
 * Where possible, convert JMP.d32 into JMP.d8.
 */

   if (insn.opcode.bytes[0] == JMP32_INSN_OPCODE) {
    s32 imm = insn.immediate.value;
    imm += repl - instr;
    imm += JMP32_INSN_SIZE - JMP8_INSN_SIZE;
    if ((imm >> 31) == (imm >> 7)) {
     buf[i+0] = JMP8_INSN_OPCODE;
     buf[i+1] = (s8)imm;

     memset(&buf[i+2], INT3_INSN_OPCODE, insn.length - 2);
    }
   }
   break;
  }

  if (insn_rip_relative(&insn)) {
   if (need_reloc(next + insn.displacement.value, repl, repl_len)) {
    apply_reloc(insn.displacement.nbytes,
         buf + i + insn_offset_displacement(&insn),
         repl - instr);
   }
  }
 }
}

void text_poke_apply_relocation(u8 *buf, const u8 * const instr, size_t instrlen, u8 *repl, size_t repl_len)
{
 __apply_relocation(buf, instr, instrlen, repl, repl_len);
 optimize_nops(instr, buf, instrlen);
}

/* Low-level backend functions usable from alternative code replacements. */
DEFINE_ASM_FUNC(nop_func, "", .entry.text);
EXPORT_SYMBOL_GPL(nop_func);

noinstr void BUG_func(void)
{
 BUG();
}
EXPORT_SYMBOL(BUG_func);

#define CALL_RIP_REL_OPCODE 0xff
#define CALL_RIP_REL_MODRM 0x15

/*
 * Rewrite the "call BUG_func" replacement to point to the target of the
 * indirect pv_ops call "call *disp(%ip)".
 */

static int alt_replace_call(u8 *instr, u8 *insn_buff, struct alt_instr *a)
{
 void *target, *bug = &BUG_func;
 s32 disp;

 if (a->replacementlen != 5 || insn_buff[0] != CALL_INSN_OPCODE) {
  pr_err("ALT_FLAG_DIRECT_CALL set for a non-call replacement instruction\n");
  BUG();
 }

 if (a->instrlen != 6 ||
     instr[0] != CALL_RIP_REL_OPCODE ||
     instr[1] != CALL_RIP_REL_MODRM) {
  pr_err("ALT_FLAG_DIRECT_CALL set for unrecognized indirect call\n");
  BUG();
 }

 /* Skip CALL_RIP_REL_OPCODE and CALL_RIP_REL_MODRM */
 disp = *(s32 *)(instr + 2);
#ifdef CONFIG_X86_64
 /* ff 15 00 00 00 00   call   *0x0(%rip) */
 /* target address is stored at "next instruction + disp". */
 target = *(void **)(instr + a->instrlen + disp);
#else
 /* ff 15 00 00 00 00   call   *0x0 */
 /* target address is stored at disp. */
 target = *(void **)disp;
#endif
 if (!target)
  target = bug;

 /* (BUG_func - .) + (target - BUG_func) := target - . */
 *(s32 *)(insn_buff + 1) += target - bug;

 if (target == &nop_func)
  return 0;

 return 5;
}

static inline u8 * instr_va(struct alt_instr *i)
{
 return (u8 *)&i->instr_offset + i->instr_offset;
}

/*
 * Replace instructions with better alternatives for this CPU type. This runs
 * before SMP is initialized to avoid SMP problems with self modifying code.
 * This implies that asymmetric systems where APs have less capabilities than
 * the boot processor are not handled. Tough. Make sure you disable such
 * features by hand.
 *
 * Marked "noinline" to cause control flow change and thus insn cache
 * to refetch changed I$ lines.
 */

void __init_or_module noinline apply_alternatives(struct alt_instr *start,
        struct alt_instr *end)
{
 u8 insn_buff[MAX_PATCH_LEN];
 u8 *instr, *replacement;
 struct alt_instr *a, *b;

 DPRINTK(ALT, "alt table %px, -> %px", start, end);

 /*
 * KASAN_SHADOW_START is defined using
 * cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_LA57) and is therefore patched here.
 * During the process, KASAN becomes confused seeing partial LA57
 * conversion and triggers a false-positive out-of-bound report.
 *
 * Disable KASAN until the patching is complete.
 */

 kasan_disable_current();

 /*
 * The scan order should be from start to end. A later scanned
 * alternative code can overwrite previously scanned alternative code.
 * Some kernel functions (e.g. memcpy, memset, etc) use this order to
 * patch code.
 *
 * So be careful if you want to change the scan order to any other
 * order.
 */

 for (a = start; a < end; a++) {
  int insn_buff_sz = 0;

  /*
 * In case of nested ALTERNATIVE()s the outer alternative might
 * add more padding. To ensure consistent patching find the max
 * padding for all alt_instr entries for this site (nested
 * alternatives result in consecutive entries).
 */

  for (b = a+1; b < end && instr_va(b) == instr_va(a); b++) {
   u8 len = max(a->instrlen, b->instrlen);
   a->instrlen = b->instrlen = len;
  }

  instr = instr_va(a);
  replacement = (u8 *)&a->repl_offset + a->repl_offset;
  BUG_ON(a->instrlen > sizeof(insn_buff));
  BUG_ON(a->cpuid >= (NCAPINTS + NBUGINTS) * 32);

  /*
 * Patch if either:
 * - feature is present
 * - feature not present but ALT_FLAG_NOT is set to mean,
 *   patch if feature is *NOT* present.
 */

  if (!boot_cpu_has(a->cpuid) == !(a->flags & ALT_FLAG_NOT)) {
   memcpy(insn_buff, instr, a->instrlen);
   optimize_nops(instr, insn_buff, a->instrlen);
   text_poke_early(instr, insn_buff, a->instrlen);
   continue;
  }

  DPRINTK(ALT, "feat: %d*32+%d, old: (%pS (%px) len: %d), repl: (%px, len: %d) flags: 0x%x",
   a->cpuid >> 5,
   a->cpuid & 0x1f,
   instr, instr, a->instrlen,
   replacement, a->replacementlen, a->flags);

  memcpy(insn_buff, replacement, a->replacementlen);
  insn_buff_sz = a->replacementlen;

  if (a->flags & ALT_FLAG_DIRECT_CALL) {
   insn_buff_sz = alt_replace_call(instr, insn_buff, a);
   if (insn_buff_sz < 0)
    continue;
  }

  for (; insn_buff_sz < a->instrlen; insn_buff_sz++)
   insn_buff[insn_buff_sz] = 0x90;

  text_poke_apply_relocation(insn_buff, instr, a->instrlen, replacement, a->replacementlen);

  DUMP_BYTES(ALT, instr, a->instrlen, "%px: old_insn: ", instr);
  DUMP_BYTES(ALT, replacement, a->replacementlen, "%px: rpl_insn: ", replacement);
  DUMP_BYTES(ALT, insn_buff, insn_buff_sz, "%px: final_insn: ", instr);

  text_poke_early(instr, insn_buff, insn_buff_sz);
 }

 kasan_enable_current();
}

static inline bool is_jcc32(struct insn *insn)
{
 /* Jcc.d32 second opcode byte is in the range: 0x80-0x8f */
 return insn->opcode.bytes[0] == 0x0f && (insn->opcode.bytes[1] & 0xf0) == 0x80;
}

#if defined(CONFIG_MITIGATION_RETPOLINE) && defined(CONFIG_OBJTOOL)

/*
 * CALL/JMP *%\reg
 */

static int emit_indirect(int op, int reg, u8 *bytes)
{
 int i = 0;
 u8 modrm;

 switch (op) {
 case CALL_INSN_OPCODE:
  modrm = 0x10; /* Reg = 2; CALL r/m */
  break;

 case JMP32_INSN_OPCODE:
  modrm = 0x20; /* Reg = 4; JMP r/m */
  break;

 default:
  WARN_ON_ONCE(1);
  return -1;
 }

 if (reg >= 8) {
  bytes[i++] = 0x41; /* REX.B prefix */
  reg -= 8;
 }

 modrm |= 0xc0; /* Mod = 3 */
 modrm += reg;

 bytes[i++] = 0xff; /* opcode */
 bytes[i++] = modrm;

 return i;
}

static int __emit_trampoline(void *addr, struct insn *insn, u8 *bytes,
        void *call_dest, void *jmp_dest)
{
 u8 op = insn->opcode.bytes[0];
 int i = 0;

 /*
 * Clang does 'weird' Jcc __x86_indirect_thunk_r11 conditional
 * tail-calls. Deal with them.
 */

 if (is_jcc32(insn)) {
  bytes[i++] = op;
  op = insn->opcode.bytes[1];
  goto clang_jcc;
 }

 if (insn->length == 6)
  bytes[i++] = 0x2e; /* CS-prefix */

 switch (op) {
 case CALL_INSN_OPCODE:
  __text_gen_insn(bytes+i, op, addr+i,
    call_dest,
    CALL_INSN_SIZE);
  i += CALL_INSN_SIZE;
  break;

 case JMP32_INSN_OPCODE:
clang_jcc:
  __text_gen_insn(bytes+i, op, addr+i,
    jmp_dest,
    JMP32_INSN_SIZE);
  i += JMP32_INSN_SIZE;
  break;

 default:
  WARN(1, "%pS %px %*ph\n", addr, addr, 6, addr);
  return -1;
 }

 WARN_ON_ONCE(i != insn->length);

 return i;
}

static int emit_call_track_retpoline(void *addr, struct insn *insn, int reg, u8 *bytes)
{
 return __emit_trampoline(addr, insn, bytes,
     __x86_indirect_call_thunk_array[reg],
     __x86_indirect_jump_thunk_array[reg]);
}

#ifdef CONFIG_MITIGATION_ITS
static int emit_its_trampoline(void *addr, struct insn *insn, int reg, u8 *bytes)
{
 u8 *thunk = __x86_indirect_its_thunk_array[reg];
 u8 *tmp = its_allocate_thunk(reg);

 if (tmp)
  thunk = tmp;

 return __emit_trampoline(addr, insn, bytes, thunk, thunk);
}

/* Check if an indirect branch is at ITS-unsafe address */
static bool cpu_wants_indirect_its_thunk_at(unsigned long addr, int reg)
{
 if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_INDIRECT_THUNK_ITS))
  return false;

 /* Indirect branch opcode is 2 or 3 bytes depending on reg */
 addr += 1 + reg / 8;

 /* Lower-half of the cacheline? */
 return !(addr & 0x20);
}
#else /* CONFIG_MITIGATION_ITS */

#ifdef CONFIG_FINEIBT
static bool cpu_wants_indirect_its_thunk_at(unsigned long addr, int reg)
{
 return false;
}
#endif

#endif /* CONFIG_MITIGATION_ITS */

/*
 * Rewrite the compiler generated retpoline thunk calls.
 *
 * For spectre_v2=off (!X86_FEATURE_RETPOLINE), rewrite them into immediate
 * indirect instructions, avoiding the extra indirection.
 *
 * For example, convert:
 *
 *   CALL __x86_indirect_thunk_\reg
 *
 * into:
 *
 *   CALL *%\reg
 *
 * It also tries to inline spectre_v2=retpoline,lfence when size permits.
 */

static int patch_retpoline(void *addr, struct insn *insn, u8 *bytes)
{
 retpoline_thunk_t *target;
 int reg, ret, i = 0;
 u8 op, cc;

 target = addr + insn->length + insn->immediate.value;
 reg = target - __x86_indirect_thunk_array;

 if (WARN_ON_ONCE(reg & ~0xf))
  return -1;

 /* If anyone ever does: CALL/JMP *%rsp, we're in deep trouble. */
 BUG_ON(reg == 4);

 if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_RETPOLINE) &&
     !cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_RETPOLINE_LFENCE)) {
  if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_CALL_DEPTH))
   return emit_call_track_retpoline(addr, insn, reg, bytes);

  return -1;
 }

 op = insn->opcode.bytes[0];

 /*
 * Convert:
 *
 *   Jcc.d32 __x86_indirect_thunk_\reg
 *
 * into:
 *
 *   Jncc.d8 1f
 *   [ LFENCE ]
 *   JMP *%\reg
 *   [ NOP ]
 * 1:
 */

 if (is_jcc32(insn)) {
  cc = insn->opcode.bytes[1] & 0xf;
  cc ^= 1; /* invert condition */

  bytes[i++] = 0x70 + cc;        /* Jcc.d8 */
  bytes[i++] = insn->length - 2; /* sizeof(Jcc.d8) == 2 */

  /* Continue as if: JMP.d32 __x86_indirect_thunk_\reg */
  op = JMP32_INSN_OPCODE;
 }

 /*
 * For RETPOLINE_LFENCE: prepend the indirect CALL/JMP with an LFENCE.
 */

 if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_RETPOLINE_LFENCE)) {
  bytes[i++] = 0x0f;
  bytes[i++] = 0xae;
  bytes[i++] = 0xe8; /* LFENCE */
 }

#ifdef CONFIG_MITIGATION_ITS
 /*
 * Check if the address of last byte of emitted-indirect is in
 * lower-half of the cacheline. Such branches need ITS mitigation.
 */

 if (cpu_wants_indirect_its_thunk_at((unsigned long)addr + i, reg))
  return emit_its_trampoline(addr, insn, reg, bytes);
#endif

 ret = emit_indirect(op, reg, bytes + i);
 if (ret < 0)
  return ret;
 i += ret;

 /*
 * The compiler is supposed to EMIT an INT3 after every unconditional
 * JMP instruction due to AMD BTC. However, if the compiler is too old
 * or MITIGATION_SLS isn't enabled, we still need an INT3 after
 * indirect JMPs even on Intel.
 */

 if (op == JMP32_INSN_OPCODE && i < insn->length)
  bytes[i++] = INT3_INSN_OPCODE;

 for (; i < insn->length;)
  bytes[i++] = BYTES_NOP1;

 return i;
}

/*
 * Generated by 'objtool --retpoline'.
 */

void __init_or_module noinline apply_retpolines(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  struct insn insn;
  int len, ret;
  u8 bytes[16];
  u8 op1, op2;
  u8 *dest;

  ret = insn_decode_kernel(&insn, addr);
  if (WARN_ON_ONCE(ret < 0))
   continue;

  op1 = insn.opcode.bytes[0];
  op2 = insn.opcode.bytes[1];

  switch (op1) {
  case 0x70 ... 0x7f: /* Jcc.d8 */
   /* See cfi_paranoid. */
   WARN_ON_ONCE(cfi_mode != CFI_FINEIBT);
   continue;

  case CALL_INSN_OPCODE:
  case JMP32_INSN_OPCODE:
   /* Check for cfi_paranoid + ITS */
   dest = addr + insn.length + insn.immediate.value;
   if (dest[-1] == 0xea && (dest[0] & 0xf0) == 0x70) {
    WARN_ON_ONCE(cfi_mode != CFI_FINEIBT);
    continue;
   }
   break;

  case 0x0f: /* escape */
   if (op2 >= 0x80 && op2 <= 0x8f)
    break;
   fallthrough;
  default:
   WARN_ON_ONCE(1);
   continue;
  }

  DPRINTK(RETPOLINE, "retpoline at: %pS (%px) len: %d to: %pS",
   addr, addr, insn.length,
   addr + insn.length + insn.immediate.value);

  len = patch_retpoline(addr, &insn, bytes);
  if (len == insn.length) {
   optimize_nops(addr, bytes, len);
   DUMP_BYTES(RETPOLINE, ((u8*)addr),  len, "%px: orig: ", addr);
   DUMP_BYTES(RETPOLINE, ((u8*)bytes), len, "%px: repl: ", addr);
   text_poke_early(addr, bytes, len);
  }
 }
}

#ifdef CONFIG_MITIGATION_RETHUNK

bool cpu_wants_rethunk(void)
{
 return cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_RETHUNK);
}

bool cpu_wants_rethunk_at(void *addr)
{
 if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_RETHUNK))
  return false;
 if (x86_return_thunk != its_return_thunk)
  return true;

 return !((unsigned long)addr & 0x20);
}

/*
 * Rewrite the compiler generated return thunk tail-calls.
 *
 * For example, convert:
 *
 *   JMP __x86_return_thunk
 *
 * into:
 *
 *   RET
 */

static int patch_return(void *addr, struct insn *insn, u8 *bytes)
{
 int i = 0;

 /* Patch the custom return thunks... */
 if (cpu_wants_rethunk_at(addr)) {
  i = JMP32_INSN_SIZE;
  __text_gen_insn(bytes, JMP32_INSN_OPCODE, addr, x86_return_thunk, i);
 } else {
  /* ... or patch them out if not needed. */
  bytes[i++] = RET_INSN_OPCODE;
 }

 for (; i < insn->length;)
  bytes[i++] = INT3_INSN_OPCODE;
 return i;
}

void __init_or_module noinline apply_returns(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 if (cpu_wants_rethunk())
  static_call_force_reinit();

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *dest = NULL, *addr = (void *)s + *s;
  struct insn insn;
  int len, ret;
  u8 bytes[16];
  u8 op;

  ret = insn_decode_kernel(&insn, addr);
  if (WARN_ON_ONCE(ret < 0))
   continue;

  op = insn.opcode.bytes[0];
  if (op == JMP32_INSN_OPCODE)
   dest = addr + insn.length + insn.immediate.value;

  if (__static_call_fixup(addr, op, dest) ||
      WARN_ONCE(dest != &__x86_return_thunk,
         "missing return thunk: %pS-%pS: %*ph",
         addr, dest, 5, addr))
   continue;

  DPRINTK(RET, "return thunk at: %pS (%px) len: %d to: %pS",
   addr, addr, insn.length,
   addr + insn.length + insn.immediate.value);

  len = patch_return(addr, &insn, bytes);
  if (len == insn.length) {
   DUMP_BYTES(RET, ((u8*)addr),  len, "%px: orig: ", addr);
   DUMP_BYTES(RET, ((u8*)bytes), len, "%px: repl: ", addr);
   text_poke_early(addr, bytes, len);
  }
 }
}
#else /* !CONFIG_MITIGATION_RETHUNK: */
void __init_or_module noinline apply_returns(s32 *start, s32 *end) { }
#endif /* !CONFIG_MITIGATION_RETHUNK */

#else /* !CONFIG_MITIGATION_RETPOLINE || !CONFIG_OBJTOOL */

void __init_or_module noinline apply_retpolines(s32 *start, s32 *end) { }
void __init_or_module noinline apply_returns(s32 *start, s32 *end) { }

#endif /* !CONFIG_MITIGATION_RETPOLINE || !CONFIG_OBJTOOL */

#ifdef CONFIG_X86_KERNEL_IBT

__noendbr bool is_endbr(u32 *val)
{
 u32 endbr;

 __get_kernel_nofault(&endbr, val, u32, Efault);
 return __is_endbr(endbr);

Efault:
 return false;
}

#ifdef CONFIG_FINEIBT

static __noendbr bool exact_endbr(u32 *val)
{
 u32 endbr;

 __get_kernel_nofault(&endbr, val, u32, Efault);
 return endbr == gen_endbr();

Efault:
 return false;
}

#endif

static void poison_cfi(void *addr);

static void __init_or_module poison_endbr(void *addr)
{
 u32 poison = gen_endbr_poison();

 if (WARN_ON_ONCE(!is_endbr(addr)))
  return;

 DPRINTK(ENDBR, "ENDBR at: %pS (%px)", addr, addr);

 /*
 * When we have IBT, the lack of ENDBR will trigger #CP
 */

 DUMP_BYTES(ENDBR, ((u8*)addr), 4, "%px: orig: ", addr);
 DUMP_BYTES(ENDBR, ((u8*)&poison), 4, "%px: repl: ", addr);
 text_poke_early(addr, &poison, 4);
}

/*
 * Generated by: objtool --ibt
 *
 * Seal the functions for indirect calls by clobbering the ENDBR instructions
 * and the kCFI hash value.
 */

void __init_or_module noinline apply_seal_endbr(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;

  poison_endbr(addr);
  if (IS_ENABLED(CONFIG_FINEIBT))
   poison_cfi(addr - 16);
 }
}

#else /* !CONFIG_X86_KERNEL_IBT: */

void __init_or_module apply_seal_endbr(s32 *start, s32 *end) { }

#endif /* !CONFIG_X86_KERNEL_IBT */

#ifdef CONFIG_CFI_AUTO_DEFAULT
define __CFI_DEFAULT CFI_AUTO
#elif defined(CONFIG_CFI_CLANG)
define __CFI_DEFAULT CFI_KCFI
#else
define __CFI_DEFAULT CFI_OFF
#endif

enum cfi_mode cfi_mode __ro_after_init = __CFI_DEFAULT;

#ifdef CONFIG_FINEIBT_BHI
bool cfi_bhi __ro_after_init = false;
#endif

#ifdef CONFIG_CFI_CLANG
u32 cfi_get_func_hash(void *func)
{
 u32 hash;

 func -= cfi_get_offset();
 switch (cfi_mode) {
 case CFI_FINEIBT:
  func += 7;
  break;
 case CFI_KCFI:
  func += 1;
  break;
 default:
  return 0;
 }

 if (get_kernel_nofault(hash, func))
  return 0;

 return hash;
}

int cfi_get_func_arity(void *func)
{
 bhi_thunk *target;
 s32 disp;

 if (cfi_mode != CFI_FINEIBT && !cfi_bhi)
  return 0;

 if (get_kernel_nofault(disp, func - 4))
  return 0;

 target = func + disp;
 return target - __bhi_args;
}
#endif

#ifdef CONFIG_FINEIBT

static bool cfi_rand __ro_after_init = true;
static u32  cfi_seed __ro_after_init;

/*
 * Re-hash the CFI hash with a boot-time seed while making sure the result is
 * not a valid ENDBR instruction.
 */

static u32 cfi_rehash(u32 hash)
{
 hash ^= cfi_seed;
 while (unlikely(__is_endbr(hash) || __is_endbr(-hash))) {
  bool lsb = hash & 1;
  hash >>= 1;
  if (lsb)
   hash ^= 0x80200003;
 }
 return hash;
}

static __init int cfi_parse_cmdline(char *str)
{
 if (!str)
  return -EINVAL;

 while (str) {
  char *next = strchr(str, ',');
  if (next) {
   *next = 0;
   next++;
  }

  if (!strcmp(str, "auto")) {
   cfi_mode = CFI_AUTO;
  } else if (!strcmp(str, "off")) {
   cfi_mode = CFI_OFF;
   cfi_rand = false;
  } else if (!strcmp(str, "kcfi")) {
   cfi_mode = CFI_KCFI;
  } else if (!strcmp(str, "fineibt")) {
   cfi_mode = CFI_FINEIBT;
  } else if (!strcmp(str, "norand")) {
   cfi_rand = false;
  } else if (!strcmp(str, "warn")) {
   pr_alert("CFI mismatch non-fatal!\n");
   cfi_warn = true;
  } else if (!strcmp(str, "paranoid")) {
   if (cfi_mode == CFI_FINEIBT) {
    cfi_paranoid = true;
   } else {
    pr_err("Ignoring paranoid; depends on fineibt.\n");
   }
  } else if (!strcmp(str, "bhi")) {
#ifdef CONFIG_FINEIBT_BHI
   if (cfi_mode == CFI_FINEIBT) {
    cfi_bhi = true;
   } else {
    pr_err("Ignoring bhi; depends on fineibt.\n");
   }
#else
   pr_err("Ignoring bhi; depends on FINEIBT_BHI=y.\n");
#endif
  } else {
   pr_err("Ignoring unknown cfi option (%s).", str);
  }

  str = next;
 }

 return 0;
}
early_param("cfi", cfi_parse_cmdline);

/*
 * kCFI FineIBT
 *
 * __cfi_\func: __cfi_\func:
 * movl   $0x12345678,%eax // 5      endbr64 // 4
 * nop      subl   $0x12345678,%r10d   // 7
 * nop      jne    __cfi_\func+6 // 2
 * nop      nop3 // 3
 * nop
 * nop
 * nop
 * nop
 * nop
 * nop
 * nop
 * nop
 *
 *
 * caller: caller:
 * movl $(-0x12345678),%r10d  // 6      movl   $0x12345678,%r10d // 6
 * addl $-15(%r11),%r10d  // 4      lea    -0x10(%r11),%r11 // 4
 * je 1f  // 2      nop4 // 4
 * ud2  // 2
 * 1: cs call __x86_indirect_thunk_r11 // 6      call   *%r11; nop3; // 6
 *
 */


/*
 * <fineibt_preamble_start>:
 *  0:   f3 0f 1e fa             endbr64
 *  4:   41 81 <ea> 78 56 34 12  sub    $0x12345678, %r10d
 *  b:   75 f9                   jne    6 <fineibt_preamble_start+0x6>
 *  d:   0f 1f 00                nopl   (%rax)
 *
 * Note that the JNE target is the 0xEA byte inside the SUB, this decodes as
 * (bad) on x86_64 and raises #UD.
 */

asm".pushsection .rodata \n"
 "fineibt_preamble_start: \n"
 " endbr64 \n"
 " subl $0x12345678, %r10d \n"
 "fineibt_preamble_bhi: \n"
 " jne fineibt_preamble_start+6 \n"
 ASM_NOP3
 "fineibt_preamble_end: \n"
 ".popsection\n"
);

extern u8 fineibt_preamble_start[];
extern u8 fineibt_preamble_bhi[];
extern u8 fineibt_preamble_end[];

#define fineibt_preamble_size (fineibt_preamble_end - fineibt_preamble_start)
#define fineibt_preamble_bhi  (fineibt_preamble_bhi - fineibt_preamble_start)
#define fineibt_preamble_ud   6
#define fineibt_preamble_hash 7

/*
 * <fineibt_caller_start>:
 *  0:   41 ba 78 56 34 12       mov    $0x12345678, %r10d
 *  6:   4d 8d 5b f0             lea    -0x10(%r11), %r11
 *  a:   0f 1f 40 00             nopl   0x0(%rax)
 */

asm".pushsection .rodata \n"
 "fineibt_caller_start: \n"
 " movl $0x12345678, %r10d \n"
 " lea -0x10(%r11), %r11 \n"
 ASM_NOP4
 "fineibt_caller_end: \n"
 ".popsection \n"
);

extern u8 fineibt_caller_start[];
extern u8 fineibt_caller_end[];

#define fineibt_caller_size (fineibt_caller_end - fineibt_caller_start)
#define fineibt_caller_hash 2

#define fineibt_caller_jmp (fineibt_caller_size - 2)

/*
 * Since FineIBT does hash validation on the callee side it is prone to
 * circumvention attacks where a 'naked' ENDBR instruction exists that
 * is not part of the fineibt_preamble sequence.
 *
 * Notably the x86 entry points must be ENDBR and equally cannot be
 * fineibt_preamble.
 *
 * The fineibt_paranoid caller sequence adds additional caller side
 * hash validation. This stops such circumvention attacks dead, but at the cost
 * of adding a load.
 *
 * <fineibt_paranoid_start>:
 *  0:   41 ba 78 56 34 12       mov    $0x12345678, %r10d
 *  6:   45 3b 53 f7             cmp    -0x9(%r11), %r10d
 *  a:   4d 8d 5b <f0>           lea    -0x10(%r11), %r11
 *  e:   75 fd                   jne    d <fineibt_paranoid_start+0xd>
 * 10:   41 ff d3                call   *%r11
 * 13:   90                      nop
 *
 * Notably LEA does not modify flags and can be reordered with the CMP,
 * avoiding a dependency. Again, using a non-taken (backwards) branch
 * for the failure case, abusing LEA's immediate 0xf0 as LOCK prefix for the
 * Jcc.d8, causing #UD.
 */

asm".pushsection .rodata \n"
 "fineibt_paranoid_start: \n"
 " movl $0x12345678, %r10d \n"
 " cmpl -9(%r11), %r10d \n"
 " lea -0x10(%r11), %r11 \n"
 " jne fineibt_paranoid_start+0xd \n"
 "fineibt_paranoid_ind: \n"
 " call *%r11 \n"
 " nop \n"
 "fineibt_paranoid_end: \n"
 ".popsection \n"
);

extern u8 fineibt_paranoid_start[];
extern u8 fineibt_paranoid_ind[];
extern u8 fineibt_paranoid_end[];

#define fineibt_paranoid_size (fineibt_paranoid_end - fineibt_paranoid_start)
#define fineibt_paranoid_ind  (fineibt_paranoid_ind - fineibt_paranoid_start)
#define fineibt_paranoid_ud   0xd

static u32 decode_preamble_hash(void *addr, int *reg)
{
 u8 *p = addr;

 /* b8+reg 78 56 34 12          movl    $0x12345678,\reg */
 if (p[0] >= 0xb8 && p[0] < 0xc0) {
  if (reg)
   *reg = p[0] - 0xb8;
  return *(u32 *)(addr + 1);
 }

 return 0; /* invalid hash value */
}

static u32 decode_caller_hash(void *addr)
{
 u8 *p = addr;

 /* 41 ba 88 a9 cb ed       mov    $(-0x12345678),%r10d */
 if (p[0] == 0x41 && p[1] == 0xba)
  return -*(u32 *)(addr + 2);

 /* e8 0c 88 a9 cb ed    jmp.d8  +12 */
 if (p[0] == JMP8_INSN_OPCODE && p[1] == fineibt_caller_jmp)
  return -*(u32 *)(addr + 2);

 return 0; /* invalid hash value */
}

/* .retpoline_sites */
static int cfi_disable_callers(s32 *start, s32 *end)
{
 /*
 * Disable kCFI by patching in a JMP.d8, this leaves the hash immediate
 * in tact for later usage. Also see decode_caller_hash() and
 * cfi_rewrite_callers().
 */

 const u8 jmp[] = { JMP8_INSN_OPCODE, fineibt_caller_jmp };
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  u32 hash;

  addr -= fineibt_caller_size;
  hash = decode_caller_hash(addr);
  if (!hash) /* nocfi callers */
   continue;

  text_poke_early(addr, jmp, 2);
 }

 return 0;
}

static int cfi_enable_callers(s32 *start, s32 *end)
{
 /*
 * Re-enable kCFI, undo what cfi_disable_callers() did.
 */

 const u8 mov[] = { 0x41, 0xba };
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  u32 hash;

  addr -= fineibt_caller_size;
  hash = decode_caller_hash(addr);
  if (!hash) /* nocfi callers */
   continue;

  text_poke_early(addr, mov, 2);
 }

 return 0;
}

/* .cfi_sites */
static int cfi_rand_preamble(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  u32 hash;

  hash = decode_preamble_hash(addr, NULL);
  if (WARN(!hash, "no CFI hash found at: %pS %px %*ph\n",
    addr, addr, 5, addr))
   return -EINVAL;

  hash = cfi_rehash(hash);
  text_poke_early(addr + 1, &hash, 4);
 }

 return 0;
}

static void cfi_fineibt_bhi_preamble(void *addr, int arity)
{
 if (!arity)
  return;

 if (!cfi_warn && arity == 1) {
  /*
 * Crazy scheme to allow arity-1 inline:
 *
 * __cfi_foo:
 *  0: f3 0f 1e fa             endbr64
 *  4: 41 81 <ea> 78 56 34 12  sub     0x12345678, %r10d
 *  b: 49 0f 45 fa             cmovne  %r10, %rdi
 *  f: 75 f5                   jne     __cfi_foo+6
 * 11: 0f 1f 00                nopl    (%rax)
 *
 * Code that direct calls to foo()+0, decodes the tail end as:
 *
 * foo:
 *  0: f5                      cmc
 *  1: 0f 1f 00                nopl    (%rax)
 *
 * which clobbers CF, but does not affect anything ABI
 * wise.
 *
 * Notably, this scheme is incompatible with permissive CFI
 * because the CMOVcc is unconditional and RDI will have been
 * clobbered.
 */

  const u8 magic[9] = {
   0x49, 0x0f, 0x45, 0xfa,
   0x75, 0xf5,
   BYTES_NOP3,
  };

  text_poke_early(addr + fineibt_preamble_bhi, magic, 9);

  return;
 }

 text_poke_early(addr + fineibt_preamble_bhi,
   text_gen_insn(CALL_INSN_OPCODE,
          addr + fineibt_preamble_bhi,
          __bhi_args[arity]),
   CALL_INSN_SIZE);
}

static int cfi_rewrite_preamble(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  int arity;
  u32 hash;

  /*
 * When the function doesn't start with ENDBR the compiler will
 * have determined there are no indirect calls to it and we
 * don't need no CFI either.
 */

  if (!is_endbr(addr + 16))
   continue;

  hash = decode_preamble_hash(addr, &arity);
  if (WARN(!hash, "no CFI hash found at: %pS %px %*ph\n",
    addr, addr, 5, addr))
   return -EINVAL;

  text_poke_early(addr, fineibt_preamble_start, fineibt_preamble_size);
  WARN_ON(*(u32 *)(addr + fineibt_preamble_hash) != 0x12345678);
  text_poke_early(addr + fineibt_preamble_hash, &hash, 4);

  WARN_ONCE(!IS_ENABLED(CONFIG_FINEIBT_BHI) && arity,
     "kCFI preamble has wrong register at: %pS %*ph\n",
     addr, 5, addr);

  if (cfi_bhi)
   cfi_fineibt_bhi_preamble(addr, arity);
 }

 return 0;
}

static void cfi_rewrite_endbr(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;

  if (!exact_endbr(addr + 16))
   continue;

  poison_endbr(addr + 16);
 }
}

/* .retpoline_sites */
static int cfi_rand_callers(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  u32 hash;

  addr -= fineibt_caller_size;
  hash = decode_caller_hash(addr);
  if (hash) {
   hash = -cfi_rehash(hash);
   text_poke_early(addr + 2, &hash, 4);
  }
 }

 return 0;
}

static int emit_paranoid_trampoline(void *addr, struct insn *insn, int reg, u8 *bytes)
{
 u8 *thunk = (void *)__x86_indirect_its_thunk_array[reg] - 2;

#ifdef CONFIG_MITIGATION_ITS
 u8 *tmp = its_allocate_thunk(reg);
 if (tmp)
  thunk = tmp;
#endif

 return __emit_trampoline(addr, insn, bytes, thunk, thunk);
}

static int cfi_rewrite_callers(s32 *start, s32 *end)
{
 s32 *s;

 BUG_ON(fineibt_paranoid_size != 20);

 for (s = start; s < end; s++) {
  void *addr = (void *)s + *s;
  struct insn insn;
  u8 bytes[20];
  u32 hash;
  int ret;
  u8 op;

  addr -= fineibt_caller_size;
  hash = decode_caller_hash(addr);
  if (!hash)
   continue;

  if (!cfi_paranoid) {
   text_poke_early(addr, fineibt_caller_start, fineibt_caller_size);
   WARN_ON(*(u32 *)(addr + fineibt_caller_hash) != 0x12345678);
   text_poke_early(addr + fineibt_caller_hash, &hash, 4);
   /* rely on apply_retpolines() */
   continue;
  }

  /* cfi_paranoid */
  ret = insn_decode_kernel(&insn, addr + fineibt_caller_size);
  if (WARN_ON_ONCE(ret < 0))
   continue;

  op = insn.opcode.bytes[0];
  if (op != CALL_INSN_OPCODE && op != JMP32_INSN_OPCODE) {
   WARN_ON_ONCE(1);
   continue;
  }

  memcpy(bytes, fineibt_paranoid_start, fineibt_paranoid_size);
  memcpy(bytes + fineibt_caller_hash, &hash, 4);

  if (cpu_wants_indirect_its_thunk_at((unsigned long)addr + fineibt_paranoid_ind, 11)) {
   emit_paranoid_trampoline(addr + fineibt_caller_size,
       &insn, 11, bytes + fineibt_caller_size);
  } else {
   ret = emit_indirect(op, 11, bytes + fineibt_paranoid_ind);
   if (WARN_ON_ONCE(ret != 3))
    continue;
  }

  text_poke_early(addr, bytes, fineibt_paranoid_size);
 }

 return 0;
}

static void __apply_fineibt(s32 *start_retpoline, s32 *end_retpoline,
       s32 *start_cfi, s32 *end_cfi, bool builtin)
{
 int ret;

 if (WARN_ONCE(fineibt_preamble_size != 16,
        "FineIBT preamble wrong size: %ld", fineibt_preamble_size))
  return;

 if (cfi_mode == CFI_AUTO) {
  cfi_mode = CFI_KCFI;
  if (HAS_KERNEL_IBT && cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_IBT)) {
   /*
 * FRED has much saner context on exception entry and
 * is less easy to take advantage of.
 */

   if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_FRED))
    cfi_paranoid = true;
   cfi_mode = CFI_FINEIBT;
  }
 }

 /*
 * Rewrite the callers to not use the __cfi_ stubs, such that we might
 * rewrite them. This disables all CFI. If this succeeds but any of the
 * later stages fails, we're without CFI.
 */

 ret = cfi_disable_callers(start_retpoline, end_retpoline);
 if (ret)
  goto err;

 if (cfi_rand) {
  if (builtin) {
   cfi_seed = get_random_u32();
   cfi_bpf_hash = cfi_rehash(cfi_bpf_hash);
   cfi_bpf_subprog_hash = cfi_rehash(cfi_bpf_subprog_hash);
  }

  ret = cfi_rand_preamble(start_cfi, end_cfi);
  if (ret)
   goto err;

  ret = cfi_rand_callers(start_retpoline, end_retpoline);
  if (ret)
   goto err;
 }

 switch (cfi_mode) {
 case CFI_OFF:
  if (builtin)
   pr_info("Disabling CFI\n");
  return;

 case CFI_KCFI:
  ret = cfi_enable_callers(start_retpoline, end_retpoline);
  if (ret)
   goto err;

  if (builtin)
   pr_info("Using kCFI\n");
  return;

 case CFI_FINEIBT:
  /* place the FineIBT preamble at func()-16 */
  ret = cfi_rewrite_preamble(start_cfi, end_cfi);
  if (ret)
   goto err;

  /* rewrite the callers to target func()-16 */
  ret = cfi_rewrite_callers(start_retpoline, end_retpoline);
  if (ret)
   goto err;

  /* now that nobody targets func()+0, remove ENDBR there */
  cfi_rewrite_endbr(start_cfi, end_cfi);

  if (builtin) {
   pr_info("Using %sFineIBT%s CFI\n",
    cfi_paranoid ? "paranoid " : "",
    cfi_bhi ? "+BHI" : "");
  }
  return;

 default:
  break;
 }

err:
 pr_err("Something went horribly wrong trying to rewrite the CFI implementation.\n");
}

static inline void poison_hash(void *addr)
{
 *(u32 *)addr = 0;
}

static void poison_cfi(void *addr)
{
 /*
 * Compilers manage to be inconsistent with ENDBR vs __cfi prefixes,
 * some (static) functions for which they can determine the address
 * is never taken do not get a __cfi prefix, but *DO* get an ENDBR.
 *
 * As such, these functions will get sealed, but we need to be careful
 * to not unconditionally scribble the previous function.
 */

 switch (cfi_mode) {
 case CFI_FINEIBT:
  /*
 * FineIBT prefix should start with an ENDBR.
 */

  if (!is_endbr(addr))
   break;

  /*
 * __cfi_\func:
 * osp nopl (%rax)
 * subl $0, %r10d
 * jz 1f
 * ud2
 * 1: nop
 */

  poison_endbr(addr);
  poison_hash(addr + fineibt_preamble_hash);
  break;

 case CFI_KCFI:
  /*
 * kCFI prefix should start with a valid hash.
 */

  if (!decode_preamble_hash(addr, NULL))
   break;

  /*
 * __cfi_\func:
 * movl $0, %eax
 * .skip 11, 0x90
 */

  poison_hash(addr + 1);
  break;

 default:
  break;
 }
}

/*
 * When regs->ip points to a 0xEA byte in the FineIBT preamble,
 * return true and fill out target and type.
 *
 * We check the preamble by checking for the ENDBR instruction relative to the
 * 0xEA instruction.
 */

static bool decode_fineibt_preamble(struct pt_regs *regs, unsigned long *target, u32 *type)
{
 unsigned long addr = regs->ip - fineibt_preamble_ud;
 u32 hash;

 if (!exact_endbr((void *)addr))
  return false;

 *target = addr + fineibt_preamble_size;

 __get_kernel_nofault(&hash, addr + fineibt_preamble_hash, u32, Efault);
 *type = (u32)regs->r10 + hash;

 /*
 * Since regs->ip points to the middle of an instruction; it cannot
 * continue with the normal fixup.
 */

 regs->ip = *target;

 return true;

Efault:
 return false;
}

/*
 * regs->ip points to one of the UD2 in __bhi_args[].
 */

static bool decode_fineibt_bhi(struct pt_regs *regs, unsigned long *target, u32 *type)
{
 unsigned long addr;
 u32 hash;

 if (!cfi_bhi)
  return false;

 if (regs->ip < (unsigned long)__bhi_args ||
     regs->ip >= (unsigned long)__bhi_args_end)
  return false;

 /*
 * Fetch the return address from the stack, this points to the
 * FineIBT preamble. Since the CALL instruction is in the 5 last
 * bytes of the preamble, the return address is in fact the target
 * address.
 */

 __get_kernel_nofault(&addr, regs->sp, unsigned long, Efault);
 *target = addr;

 addr -= fineibt_preamble_size;
 if (!exact_endbr((void *)addr))
  return false;

 __get_kernel_nofault(&hash, addr + fineibt_preamble_hash, u32, Efault);
 *type = (u32)regs->r10 + hash;

 /*
 * The UD2 sites are constructed with a RET immediately following,
 * as such the non-fatal case can use the regular fixup.
 */

 return true;

Efault:
 return false;
}

static bool is_paranoid_thunk(unsigned long addr)
{
 u32 thunk;

 __get_kernel_nofault(&thunk, (u32 *)addr, u32, Efault);
 return (thunk & 0x00FFFFFF) == 0xfd75ea;

Efault:
 return false;
}

/*
 * regs->ip points to a LOCK Jcc.d8 instruction from the fineibt_paranoid_start[]
 * sequence, or to an invalid instruction (0xea) + Jcc.d8 for cfi_paranoid + ITS
 * thunk.
 */

static bool decode_fineibt_paranoid(struct pt_regs *regs, unsigned long *target, u32 *type)
{
 unsigned long addr = regs->ip - fineibt_paranoid_ud;

 if (!cfi_paranoid)
  return false;

 if (is_cfi_trap(addr + fineibt_caller_size - LEN_UD2)) {
  *target = regs->r11 + fineibt_preamble_size;
  *type = regs->r10;

  /*
 * Since the trapping instruction is the exact, but LOCK prefixed,
 * Jcc.d8 that got us here, the normal fixup will work.
 */

  return true;
 }

 /*
 * The cfi_paranoid + ITS thunk combination results in:
 *
 *  0:   41 ba 78 56 34 12       mov    $0x12345678, %r10d
 *  6:   45 3b 53 f7             cmp    -0x9(%r11), %r10d
 *  a:   4d 8d 5b f0             lea    -0x10(%r11), %r11
 *  e:   2e e8 XX XX XX XX  cs call __x86_indirect_paranoid_thunk_r11
 *
 * Where the paranoid_thunk looks like:
 *
 *  1d:  <ea>                    (bad)
 *  __x86_indirect_paranoid_thunk_r11:
 *  1e:  75 fd                   jne 1d
 *  __x86_indirect_its_thunk_r11:
 *  20:  41 ff eb                jmp *%r11
 *  23:  cc                      int3
 *
 */

 if (is_paranoid_thunk(regs->ip)) {
  *target = regs->r11 + fineibt_preamble_size;
  *type = regs->r10;

  regs->ip = *target;
  return true;
 }

 return false;
}

bool decode_fineibt_insn(struct pt_regs *regs, unsigned long *target, u32 *type)
{
 if (decode_fineibt_paranoid(regs, target, type))
  return true;

 if (decode_fineibt_bhi(regs, target, type))
  return true;

 return decode_fineibt_preamble(regs, target, type);
}

#else /* !CONFIG_FINEIBT: */

static void __apply_fineibt(s32 *start_retpoline, s32 *end_retpoline,
       s32 *start_cfi, s32 *end_cfi, bool builtin)
{
}

#ifdef CONFIG_X86_KERNEL_IBT
static void poison_cfi(void *addr) { }
#endif

#endif /* !CONFIG_FINEIBT */

void apply_fineibt(s32 *start_retpoline, s32 *end_retpoline,
     s32 *start_cfi, s32 *end_cfi)
{
 return __apply_fineibt(start_retpoline, end_retpoline,
          start_cfi, end_cfi,
          /* .builtin = */ false);
}

#ifdef CONFIG_SMP
static void alternatives_smp_lock(const s32 *start, const s32 *end,
      u8 *text, u8 *text_end)
{
 const s32 *poff;

 for (poff = start; poff < end; poff++) {
  u8 *ptr = (u8 *)poff + *poff;

  if (!*poff || ptr < text || ptr >= text_end)
   continue;
  /* turn DS segment override prefix into lock prefix */
  if (*ptr == 0x3e)
   text_poke(ptr, ((unsigned char []){0xf0}), 1);
 }
}

static void alternatives_smp_unlock(const s32 *start, const s32 *end,
        u8 *text, u8 *text_end)
{
 const s32 *poff;

 for (poff = start; poff < end; poff++) {
  u8 *ptr = (u8 *)poff + *poff;

  if (!*poff || ptr < text || ptr >= text_end)
   continue;
  /* turn lock prefix into DS segment override prefix */
  if (*ptr == 0xf0)
   text_poke(ptr, ((unsigned char []){0x3E}), 1);
 }
}

struct smp_alt_module {
 /* what is this ??? */
 struct module *mod;
 char  *name;

 /* ptrs to lock prefixes */
 const s32 *locks;
 const s32 *locks_end;

 /* .text segment, needed to avoid patching init code ;) */
 u8  *text;
 u8  *text_end;

 struct list_head next;
};
static LIST_HEAD(smp_alt_modules);
static bool uniproc_patched = false/* protected by text_mutex */

void __init_or_module alternatives_smp_module_add(struct module *mod,
        char *name,
        void *locks, void *locks_end,
        void *text,  void *text_end)
{
 struct smp_alt_module *smp;

 mutex_lock(&text_mutex);
 if (!uniproc_patched)
  goto unlock;

 if (num_possible_cpus() == 1)
  /* Don't bother remembering, we'll never have to undo it. */
  goto smp_unlock;

 smp = kzalloc(sizeof(*smp), GFP_KERNEL);
 if (NULL == smp)
  /* we'll run the (safe but slow) SMP code then ... */
  goto unlock;

 smp->mod = mod;
 smp->name = name;
 smp->locks = locks;
 smp->locks_end = locks_end;
 smp->text = text;
 smp->text_end = text_end;
 DPRINTK(SMP, "locks %p -> %p, text %p -> %p, name %s\n",
  smp->locks, smp->locks_end,
  smp->text, smp->text_end, smp->name);

 list_add_tail(&smp->next, &smp_alt_modules);
smp_unlock:
 alternatives_smp_unlock(locks, locks_end, text, text_end);
unlock:
 mutex_unlock(&text_mutex);
}

void __init_or_module alternatives_smp_module_del(struct module *mod)
{
 struct smp_alt_module *item;

 mutex_lock(&text_mutex);
 list_for_each_entry(item, &smp_alt_modules, next) {
  if (mod != item->mod)
   continue;
  list_del(&item->next);
  kfree(item);
  break;
 }
 mutex_unlock(&text_mutex);
}

void alternatives_enable_smp(void)
{
 struct smp_alt_module *mod;

 /* Why bother if there are no other CPUs? */
 BUG_ON(num_possible_cpus() == 1);

 mutex_lock(&text_mutex);

 if (uniproc_patched) {
  pr_info("switching to SMP code\n");
  BUG_ON(num_online_cpus() != 1);
  clear_cpu_cap(&boot_cpu_data, X86_FEATURE_UP);
  clear_cpu_cap(&cpu_data(0), X86_FEATURE_UP);
  list_for_each_entry(mod, &smp_alt_modules, next)
   alternatives_smp_lock(mod->locks, mod->locks_end,
           mod->text, mod->text_end);
  uniproc_patched = false;
 }
 mutex_unlock(&text_mutex);
}

/*
 * Return 1 if the address range is reserved for SMP-alternatives.
 * Must hold text_mutex.
 */

int alternatives_text_reserved(void *start, void *end)
{
 struct smp_alt_module *mod;
 const s32 *poff;
 u8 *text_start = start;
 u8 *text_end = end;

 lockdep_assert_held(&text_mutex);

 list_for_each_entry(mod, &smp_alt_modules, next) {
  if (mod->text > text_end || mod->text_end < text_start)
   continue;
  for (poff = mod->locks; poff < mod->locks_end; poff++) {
   const u8 *ptr = (const u8 *)poff + *poff;

   if (text_start <= ptr && text_end > ptr)
    return 1;
  }
 }

 return 0;
}
#endif /* CONFIG_SMP */

/*
 * Self-test for the INT3 based CALL emulation code.
 *
 * This exercises int3_emulate_call() to make sure INT3 pt_regs are set up
 * properly and that there is a stack gap between the INT3 frame and the
 * previous context. Without this gap doing a virtual PUSH on the interrupted
 * stack would corrupt the INT3 IRET frame.
 *
 * See entry_{32,64}.S for more details.
 */


/*
 * We define the int3_magic() function in assembly to control the calling
 * convention such that we can 'call' it from assembly.
 */


extern void int3_magic(unsigned int *ptr); /* defined in asm */

asm (
" .pushsection .init.text, \"ax\", @progbits\n"
" .type int3_magic, @function\n"
"int3_magic:\n"
 ANNOTATE_NOENDBR
" movl $1, (%" _ASM_ARG1 ")\n"
 ASM_RET
" .size int3_magic, .-int3_magic\n"
" .popsection\n"
);

extern void int3_selftest_ip(void); /* defined in asm below */

static int __init
int3_exception_notify(struct notifier_block *self, unsigned long val, void *data)
{
 unsigned long selftest = (unsigned long)&int3_selftest_ip;
 struct die_args *args = data;
 struct pt_regs *regs = args->regs;

 OPTIMIZER_HIDE_VAR(selftest);

 if (!regs || user_mode(regs))
  return NOTIFY_DONE;

 if (val != DIE_INT3)
  return NOTIFY_DONE;

 if (regs->ip - INT3_INSN_SIZE != selftest)
  return NOTIFY_DONE;

 int3_emulate_call(regs, (unsigned long)&int3_magic);
 return NOTIFY_STOP;
}

/* Must be noinline to ensure uniqueness of int3_selftest_ip. */
static noinline void __init int3_selftest(void)
{
 static __initdata struct notifier_block int3_exception_nb = {
  .notifier_call = int3_exception_notify,
  .priority = INT_MAX-1, /* last */
 };
 unsigned int val = 0;

 BUG_ON(register_die_notifier(&int3_exception_nb));

 /*
 * Basically: int3_magic(&val); but really complicated :-)
 *
 * INT3 padded with NOP to CALL_INSN_SIZE. The int3_exception_nb
 * notifier above will emulate CALL for us.
 */

 asm volatile ("int3_selftest_ip:\n\t"
        ANNOTATE_NOENDBR
        " int3; nop; nop; nop; nop\n\t"
        : ASM_CALL_CONSTRAINT
        : __ASM_SEL_RAW(a, D) (&val)
        : "memory");

 BUG_ON(val != 1);

 unregister_die_notifier(&int3_exception_nb);
}

static __initdata int __alt_reloc_selftest_addr;

extern void __init __alt_reloc_selftest(void *arg);
__visible noinline void __init __alt_reloc_selftest(void *arg)
{
 WARN_ON(arg != &__alt_reloc_selftest_addr);
}

static noinline void __init alt_reloc_selftest(void)
{
 /*
 * Tests text_poke_apply_relocation().
 *
 * This has a relative immediate (CALL) in a place other than the first
 * instruction and additionally on x86_64 we get a RIP-relative LEA:
 *
 *   lea    0x0(%rip),%rdi  # 5d0: R_X86_64_PC32    .init.data+0x5566c
 *   call   +0              # 5d5: R_X86_64_PLT32   __alt_reloc_selftest-0x4
 *
 * Getting this wrong will either crash and burn or tickle the WARN
 * above.
 */

 asm_inline volatile (
  ALTERNATIVE("""lea %[mem], %%" _ASM_ARG1 "; call __alt_reloc_selftest;", X86_FEATURE_ALWAYS)
  : ASM_CALL_CONSTRAINT
  : [mem] "m" (__alt_reloc_selftest_addr)
  : _ASM_ARG1
 );
}

void __init alternative_instructions(void)
{
 u64 ibt;

 int3_selftest();

 /*
 * The patching is not fully atomic, so try to avoid local
 * interruptions that might execute the to be patched code.
 * Other CPUs are not running.
 */

 stop_nmi();

 /*
 * Don't stop machine check exceptions while patching.
 * MCEs only happen when something got corrupted and in this
 * case we must do something about the corruption.
 * Ignoring it is worse than an unlikely patching race.
 * Also machine checks tend to be broadcast and if one CPU
 * goes into machine check the others follow quickly, so we don't
 * expect a machine check to cause undue problems during to code
 * patching.
 */


 /*
 * Make sure to set (artificial) features depending on used paravirt
 * functions which can later influence alternative patching.
 */

 paravirt_set_cap();

 /* Keep CET-IBT disabled until caller/callee are patched */
 ibt = ibt_save(/*disable*/ true);

 __apply_fineibt(__retpoline_sites, __retpoline_sites_end,
   __cfi_sites, __cfi_sites_end, true);

 /*
 * Rewrite the retpolines, must be done before alternatives since
 * those can rewrite the retpoline thunks.
 */

 apply_retpolines(__retpoline_sites, __retpoline_sites_end);
 apply_returns(__return_sites, __return_sites_end);

 its_fini_core();

 /*
 * Adjust all CALL instructions to point to func()-10, including
 * those in .altinstr_replacement.
 */

 callthunks_patch_builtin_calls();

 apply_alternatives(__alt_instructions, __alt_instructions_end);

 /*
 * Seal all functions that do not have their address taken.
 */

 apply_seal_endbr(__ibt_endbr_seal, __ibt_endbr_seal_end);

 ibt_restore(ibt);

#ifdef CONFIG_SMP
 /* Patch to UP if other cpus not imminent. */
 if (!noreplace_smp && (num_present_cpus() == 1 || setup_max_cpus <= 1)) {
  uniproc_patched = true;
  alternatives_smp_module_add(NULL, "core kernel",
         __smp_locks, __smp_locks_end,
         _text, _etext);
 }

 if (!uniproc_patched || num_possible_cpus() == 1) {
  free_init_pages("SMP alternatives",
    (unsigned long)__smp_locks,
    (unsigned long)__smp_locks_end);
 }
#endif

 restart_nmi();
 alternatives_patched = 1;

 alt_reloc_selftest();
}

/**
 * text_poke_early - Update instructions on a live kernel at boot time
 * @addr: address to modify
 * @opcode: source of the copy
 * @len: length to copy
 *
 * When you use this code to patch more than one byte of an instruction
 * you need to make sure that other CPUs cannot execute this code in parallel.
 * Also no thread must be currently preempted in the middle of these
 * instructions. And on the local CPU you need to be protected against NMI or
 * MCE handlers seeing an inconsistent instruction while you patch.
 */

void __init_or_module text_poke_early(void *addr, const void *opcode,
          size_t len)
{
 unsigned long flags;

 if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_NX) &&
     is_module_text_address((unsigned long)addr)) {
  /*
 * Modules text is marked initially as non-executable, so the
 * code cannot be running and speculative code-fetches are
 * prevented. Just change the code.
 */

  memcpy(addr, opcode, len);
 } else {
  local_irq_save(flags);
  memcpy(addr, opcode, len);
  sync_core();
  local_irq_restore(flags);

  /*
 * Could also do a CLFLUSH here to speed up CPU recovery; but
 * that causes hangs on some VIA CPUs.
 */

 }
}

__ro_after_init struct mm_struct *text_poke_mm;
__ro_after_init unsigned long text_poke_mm_addr;

static void text_poke_memcpy(void *dst, const void *src, size_t len)
{
 memcpy(dst, src, len);
}

static void text_poke_memset(void *dst, const void *src, size_t len)
{
 int c = *(const int *)src;

 memset(dst, c, len);
}

typedef void text_poke_f(void *dst, const void *src, size_t len);

static void *__text_poke(text_poke_f func, void *addr, const void *src, size_t len)
{
 bool cross_page_boundary = offset_in_page(addr) + len > PAGE_SIZE;
 struct page *pages[2] = {NULL};
 struct mm_struct *prev_mm;
 unsigned long flags;
 pte_t pte, *ptep;
 spinlock_t *ptl;
 pgprot_t pgprot;

 /*
 * While boot memory allocator is running we cannot use struct pages as
 * they are not yet initialized. There is no way to recover.
 */

 BUG_ON(!after_bootmem);

 if (!core_kernel_text((unsigned long)addr)) {
  pages[0] = vmalloc_to_page(addr);
  if (cross_page_boundary)
   pages[1] = vmalloc_to_page(addr + PAGE_SIZE);
 } else {
  pages[0] = virt_to_page(addr);
  WARN_ON(!PageReserved(pages[0]));
  if (cross_page_boundary)
   pages[1] = virt_to_page(addr + PAGE_SIZE);
 }
 /*
 * If something went wrong, crash and burn since recovery paths are not
 * implemented.
 */

 BUG_ON(!pages[0] || (cross_page_boundary && !pages[1]));

 /*
 * Map the page without the global bit, as TLB flushing is done with
 * flush_tlb_mm_range(), which is intended for non-global PTEs.
 */

 pgprot = __pgprot(pgprot_val(PAGE_KERNEL) & ~_PAGE_GLOBAL);

 /*
 * The lock is not really needed, but this allows to avoid open-coding.
 */

 ptep = get_locked_pte(text_poke_mm, text_poke_mm_addr, &ptl);

 /*
 * This must not fail; preallocated in poking_init().
 */

 VM_BUG_ON(!ptep);

 local_irq_save(flags);

 pte = mk_pte(pages[0], pgprot);
 set_pte_at(text_poke_mm, text_poke_mm_addr, ptep, pte);

 if (cross_page_boundary) {
  pte = mk_pte(pages[1], pgprot);
  set_pte_at(text_poke_mm, text_poke_mm_addr + PAGE_SIZE, ptep + 1, pte);
 }

 /*
 * Loading the temporary mm behaves as a compiler barrier, which
 * guarantees that the PTE will be set at the time memcpy() is done.
 */

 prev_mm = use_temporary_mm(text_poke_mm);

 kasan_disable_current();
 func((u8 *)text_poke_mm_addr + offset_in_page(addr), src, len);
 kasan_enable_current();

 /*
 * Ensure that the PTE is only cleared after the instructions of memcpy
 * were issued by using a compiler barrier.
 */

 barrier();

 pte_clear(text_poke_mm, text_poke_mm_addr, ptep);
 if (cross_page_boundary)
  pte_clear(text_poke_mm, text_poke_mm_addr + PAGE_SIZE, ptep + 1);

 /*
 * Loading the previous page-table hierarchy requires a serializing
 * instruction that already allows the core to see the updated version.
 * Xen-PV is assumed to serialize execution in a similar manner.
 */

 unuse_temporary_mm(prev_mm);

 /*
 * Flushing the TLB might involve IPIs, which would require enabled
 * IRQs, but not if the mm is not used, as it is in this point.
 */

 flush_tlb_mm_range(text_poke_mm, text_poke_mm_addr, text_poke_mm_addr +
      (cross_page_boundary ? 2 : 1) * PAGE_SIZE,
      PAGE_SHIFT, false);

 if (func == text_poke_memcpy) {
  /*
 * If the text does not match what we just wrote then something is
 * fundamentally screwy; there's nothing we can really do about that.
 */

  BUG_ON(memcmp(addr, src, len));
 }

 local_irq_restore(flags);
 pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
 return addr;
}

/**
 * text_poke - Update instructions on a live kernel
 * @addr: address to modify
 * @opcode: source of the copy
 * @len: length to copy
 *
 * Only atomic text poke/set should be allowed when not doing early patching.
 * It means the size must be writable atomically and the address must be aligned
 * in a way that permits an atomic write. It also makes sure we fit on a single
 * page.
 *
 * Note that the caller must ensure that if the modified code is part of a
 * module, the module would not be removed during poking. This can be achieved
 * by registering a module notifier, and ordering module removal and patching
 * through a mutex.
 */

void *text_poke(void *addr, const void *opcode, size_t len)
{
 lockdep_assert_held(&text_mutex);

 return __text_poke(text_poke_memcpy, addr, opcode, len);
}

/**
 * text_poke_kgdb - Update instructions on a live kernel by kgdb
 * @addr: address to modify
 * @opcode: source of the copy
 * @len: length to copy
 *
 * Only atomic text poke/set should be allowed when not doing early patching.
 * It means the size must be writable atomically and the address must be aligned
 * in a way that permits an atomic write. It also makes sure we fit on a single
 * page.
 *
 * Context: should only be used by kgdb, which ensures no other core is running,
 *     despite the fact it does not hold the text_mutex.
 */

void *text_poke_kgdb(void *addr, const void *opcode, size_t len)
{
 return __text_poke(text_poke_memcpy, addr, opcode, len);
}

void *text_poke_copy_locked(void *addr, const void *opcode, size_t len,
       bool core_ok)
{
 unsigned long start = (unsigned long)addr;
 size_t patched = 0;

 if (WARN_ON_ONCE(!core_ok && core_kernel_text(start)))
  return NULL;

 while (patched < len) {
  unsigned long ptr = start + patched;
  size_t s;

  s = min_t(size_t, PAGE_SIZE * 2 - offset_in_page(ptr), len - patched);

  __text_poke(text_poke_memcpy, (void *)ptr, opcode + patched, s);
  patched += s;
 }
 return addr;
}

/**
 * text_poke_copy - Copy instructions into (an unused part of) RX memory
 * @addr: address to modify
 * @opcode: source of the copy
 * @len: length to copy, could be more than 2x PAGE_SIZE
 *
 * Not safe against concurrent execution; useful for JITs to dump
 * new code blocks into unused regions of RX memory. Can be used in
 * conjunction with synchronize_rcu_tasks() to wait for existing
 * execution to quiesce after having made sure no existing functions
 * pointers are live.
 */

void *text_poke_copy(void *addr, const void *opcode, size_t len)
{
 mutex_lock(&text_mutex);
 addr = text_poke_copy_locked(addr, opcode, len, false);
 mutex_unlock(&text_mutex);
 return addr;
}

/**
 * text_poke_set - memset into (an unused part of) RX memory
 * @addr: address to modify
 * @c: the byte to fill the area with
 * @len: length to copy, could be more than 2x PAGE_SIZE
 *
 * This is useful to overwrite unused regions of RX memory with illegal
 * instructions.
 */

void *text_poke_set(void *addr, int c, size_t len)
{
 unsigned long start = (unsigned long)addr;
 size_t patched = 0;

 if (WARN_ON_ONCE(core_kernel_text(start)))
  return NULL;

 mutex_lock(&text_mutex);
 while (patched < len) {
  unsigned long ptr = start + patched;
  size_t s;

  s = min_t(size_t, PAGE_SIZE * 2 - offset_in_page(ptr), len - patched);

  __text_poke(text_poke_memset, (void *)ptr, (void *)&c, s);
  patched += s;
 }
 mutex_unlock(&text_mutex);
 return addr;
}

static void do_sync_core(void *info)
{
 sync_core();
}

void smp_text_poke_sync_each_cpu(void)
{
 on_each_cpu(do_sync_core, NULL, 1);
}

/*
 * NOTE: crazy scheme to allow patching Jcc.d32 but not increase the size of
 * this thing. When len == 6 everything is prefixed with 0x0f and we map
 * opcode to Jcc.d8, using len to distinguish.
 */

struct smp_text_poke_loc {
 /* addr := _stext + rel_addr */
 s32 rel_addr;
 s32 disp;
 u8 len;
 u8 opcode;
 const u8 text[TEXT_POKE_MAX_OPCODE_SIZE];
 /* see smp_text_poke_batch_finish() */
 u8 old;
};

#define TEXT_POKE_ARRAY_MAX (PAGE_SIZE / sizeof(struct smp_text_poke_loc))

static struct smp_text_poke_array {
 struct smp_text_poke_loc vec[TEXT_POKE_ARRAY_MAX];
 int nr_entries;
} text_poke_array;

static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, text_poke_array_refs);

/*
 * These four __always_inline annotations imply noinstr, necessary
 * due to smp_text_poke_int3_handler() being noinstr:
 */


static __always_inline bool try_get_text_poke_array(void)
{
 atomic_t *refs = this_cpu_ptr(&text_poke_array_refs);

 if (!raw_atomic_inc_not_zero(refs))
  return false;

 return true;
}

static __always_inline void put_text_poke_array(void)
{
 atomic_t *refs = this_cpu_ptr(&text_poke_array_refs);

 smp_mb__before_atomic();
 raw_atomic_dec(refs);
}

--> --------------------

--> maximum size reached

--> --------------------

Messung V0.5
C=94 H=90 G=91

[ Verzeichnis aufwärts0.33unsichere Verbindung  Übersetzung europäischer Sprachen durch Browser  ]