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[linux-2.6.git] / include / linux / kprobes.h
1 #ifndef _LINUX_KPROBES_H
2 #define _LINUX_KPROBES_H
3 /*
4  *  Kernel Probes (KProbes)
5  *  include/linux/kprobes.h
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
20  *
21  * Copyright (C) IBM Corporation, 2002, 2004
22  *
23  * 2002-Oct     Created by Vamsi Krishna S <vamsi_krishna@in.ibm.com> Kernel
24  *              Probes initial implementation ( includes suggestions from
25  *              Rusty Russell).
26  * 2004-July    Suparna Bhattacharya <suparna@in.ibm.com> added jumper probes
27  *              interface to access function arguments.
28  * 2005-May     Hien Nguyen <hien@us.ibm.com> and Jim Keniston
29  *              <jkenisto@us.ibm.com>  and Prasanna S Panchamukhi
30  *              <prasanna@in.ibm.com> added function-return probes.
31  */
32 #include <linux/linkage.h>
33 #include <linux/list.h>
34 #include <linux/notifier.h>
35 #include <linux/smp.h>
36 #include <linux/percpu.h>
37 #include <linux/spinlock.h>
38 #include <linux/rcupdate.h>
39 #include <linux/mutex.h>
40
41 #ifdef CONFIG_KPROBES
42 #include <asm/kprobes.h>
43
44 /* kprobe_status settings */
45 #define KPROBE_HIT_ACTIVE       0x00000001
46 #define KPROBE_HIT_SS           0x00000002
47 #define KPROBE_REENTER          0x00000004
48 #define KPROBE_HIT_SSDONE       0x00000008
49
50 /* Attach to insert probes on any functions which should be ignored*/
51 #define __kprobes       __attribute__((__section__(".kprobes.text"))) notrace
52
53 struct kprobe;
54 struct pt_regs;
55 struct kretprobe;
56 struct kretprobe_instance;
57 typedef int (*kprobe_pre_handler_t) (struct kprobe *, struct pt_regs *);
58 typedef int (*kprobe_break_handler_t) (struct kprobe *, struct pt_regs *);
59 typedef void (*kprobe_post_handler_t) (struct kprobe *, struct pt_regs *,
60                                        unsigned long flags);
61 typedef int (*kprobe_fault_handler_t) (struct kprobe *, struct pt_regs *,
62                                        int trapnr);
63 typedef int (*kretprobe_handler_t) (struct kretprobe_instance *,
64                                     struct pt_regs *);
65
66 struct kprobe {
67         struct hlist_node hlist;
68
69         /* list of kprobes for multi-handler support */
70         struct list_head list;
71
72         /* Indicates that the corresponding module has been ref counted */
73         unsigned int mod_refcounted;
74
75         /*count the number of times this probe was temporarily disarmed */
76         unsigned long nmissed;
77
78         /* location of the probe point */
79         kprobe_opcode_t *addr;
80
81         /* Allow user to indicate symbol name of the probe point */
82         const char *symbol_name;
83
84         /* Offset into the symbol */
85         unsigned int offset;
86
87         /* Called before addr is executed. */
88         kprobe_pre_handler_t pre_handler;
89
90         /* Called after addr is executed, unless... */
91         kprobe_post_handler_t post_handler;
92
93         /* ... called if executing addr causes a fault (eg. page fault).
94          * Return 1 if it handled fault, otherwise kernel will see it. */
95         kprobe_fault_handler_t fault_handler;
96
97         /* ... called if breakpoint trap occurs in probe handler.
98          * Return 1 if it handled break, otherwise kernel will see it. */
99         kprobe_break_handler_t break_handler;
100
101         /* Saved opcode (which has been replaced with breakpoint) */
102         kprobe_opcode_t opcode;
103
104         /* copy of the original instruction */
105         struct arch_specific_insn ainsn;
106 };
107
108 /*
109  * Special probe type that uses setjmp-longjmp type tricks to resume
110  * execution at a specified entry with a matching prototype corresponding
111  * to the probed function - a trick to enable arguments to become
112  * accessible seamlessly by probe handling logic.
113  * Note:
114  * Because of the way compilers allocate stack space for local variables
115  * etc upfront, regardless of sub-scopes within a function, this mirroring
116  * principle currently works only for probes placed on function entry points.
117  */
118 struct jprobe {
119         struct kprobe kp;
120         void *entry;    /* probe handling code to jump to */
121 };
122
123 /* For backward compatibility with old code using JPROBE_ENTRY() */
124 #define JPROBE_ENTRY(handler)   (handler)
125
126 DECLARE_PER_CPU(struct kprobe *, current_kprobe);
127 DECLARE_PER_CPU(struct kprobe_ctlblk, kprobe_ctlblk);
128
129 #ifdef CONFIG_KRETPROBES
130 extern void arch_prepare_kretprobe(struct kretprobe_instance *ri,
131                                    struct pt_regs *regs);
132 extern int arch_trampoline_kprobe(struct kprobe *p);
133 #else /* CONFIG_KRETPROBES */
134 static inline void arch_prepare_kretprobe(struct kretprobe *rp,
135                                         struct pt_regs *regs)
136 {
137 }
138 static inline int arch_trampoline_kprobe(struct kprobe *p)
139 {
140         return 0;
141 }
142 #endif /* CONFIG_KRETPROBES */
143 /*
144  * Function-return probe -
145  * Note:
146  * User needs to provide a handler function, and initialize maxactive.
147  * maxactive - The maximum number of instances of the probed function that
148  * can be active concurrently.
149  * nmissed - tracks the number of times the probed function's return was
150  * ignored, due to maxactive being too low.
151  *
152  */
153 struct kretprobe {
154         struct kprobe kp;
155         kretprobe_handler_t handler;
156         kretprobe_handler_t entry_handler;
157         int maxactive;
158         int nmissed;
159         size_t data_size;
160         struct hlist_head free_instances;
161         spinlock_t lock;
162 };
163
164 struct kretprobe_instance {
165         struct hlist_node hlist;
166         struct kretprobe *rp;
167         kprobe_opcode_t *ret_addr;
168         struct task_struct *task;
169         char data[0];
170 };
171
172 struct kretprobe_blackpoint {
173         const char *name;
174         void *addr;
175 };
176
177 struct kprobe_blackpoint {
178         const char *name;
179         unsigned long start_addr;
180         unsigned long range;
181 };
182
183 extern struct kretprobe_blackpoint kretprobe_blacklist[];
184
185 static inline void kretprobe_assert(struct kretprobe_instance *ri,
186         unsigned long orig_ret_address, unsigned long trampoline_address)
187 {
188         if (!orig_ret_address || (orig_ret_address == trampoline_address)) {
189                 printk("kretprobe BUG!: Processing kretprobe %p @ %p\n",
190                                 ri->rp, ri->rp->kp.addr);
191                 BUG();
192         }
193 }
194
195 #ifdef CONFIG_KPROBES_SANITY_TEST
196 extern int init_test_probes(void);
197 #else
198 static inline int init_test_probes(void)
199 {
200         return 0;
201 }
202 #endif /* CONFIG_KPROBES_SANITY_TEST */
203
204 extern struct mutex kprobe_mutex;
205 extern int arch_prepare_kprobe(struct kprobe *p);
206 extern void arch_arm_kprobe(struct kprobe *p);
207 extern void arch_disarm_kprobe(struct kprobe *p);
208 extern int arch_init_kprobes(void);
209 extern void show_registers(struct pt_regs *regs);
210 extern kprobe_opcode_t *get_insn_slot(void);
211 extern void free_insn_slot(kprobe_opcode_t *slot, int dirty);
212 extern void kprobes_inc_nmissed_count(struct kprobe *p);
213
214 /* Get the kprobe at this addr (if any) - called with preemption disabled */
215 struct kprobe *get_kprobe(void *addr);
216 void kretprobe_hash_lock(struct task_struct *tsk,
217                          struct hlist_head **head, unsigned long *flags);
218 void kretprobe_hash_unlock(struct task_struct *tsk, unsigned long *flags);
219 struct hlist_head * kretprobe_inst_table_head(struct task_struct *tsk);
220
221 /* kprobe_running() will just return the current_kprobe on this CPU */
222 static inline struct kprobe *kprobe_running(void)
223 {
224         return (__get_cpu_var(current_kprobe));
225 }
226
227 static inline void reset_current_kprobe(void)
228 {
229         __get_cpu_var(current_kprobe) = NULL;
230 }
231
232 static inline struct kprobe_ctlblk *get_kprobe_ctlblk(void)
233 {
234         return (&__get_cpu_var(kprobe_ctlblk));
235 }
236
237 int register_kprobe(struct kprobe *p);
238 void unregister_kprobe(struct kprobe *p);
239 int register_kprobes(struct kprobe **kps, int num);
240 void unregister_kprobes(struct kprobe **kps, int num);
241 int setjmp_pre_handler(struct kprobe *, struct pt_regs *);
242 int longjmp_break_handler(struct kprobe *, struct pt_regs *);
243 int register_jprobe(struct jprobe *p);
244 void unregister_jprobe(struct jprobe *p);
245 int register_jprobes(struct jprobe **jps, int num);
246 void unregister_jprobes(struct jprobe **jps, int num);
247 void jprobe_return(void);
248 unsigned long arch_deref_entry_point(void *);
249
250 int register_kretprobe(struct kretprobe *rp);
251 void unregister_kretprobe(struct kretprobe *rp);
252 int register_kretprobes(struct kretprobe **rps, int num);
253 void unregister_kretprobes(struct kretprobe **rps, int num);
254
255 void kprobe_flush_task(struct task_struct *tk);
256 void recycle_rp_inst(struct kretprobe_instance *ri, struct hlist_head *head);
257
258 #else /* CONFIG_KPROBES */
259
260 #define __kprobes       notrace
261 struct jprobe;
262 struct kretprobe;
263
264 static inline struct kprobe *get_kprobe(void *addr)
265 {
266         return NULL;
267 }
268 static inline struct kprobe *kprobe_running(void)
269 {
270         return NULL;
271 }
272 static inline int register_kprobe(struct kprobe *p)
273 {
274         return -ENOSYS;
275 }
276 static inline int register_kprobes(struct kprobe **kps, int num)
277 {
278         return -ENOSYS;
279 }
280 static inline void unregister_kprobe(struct kprobe *p)
281 {
282 }
283 static inline void unregister_kprobes(struct kprobe **kps, int num)
284 {
285 }
286 static inline int register_jprobe(struct jprobe *p)
287 {
288         return -ENOSYS;
289 }
290 static inline int register_jprobes(struct jprobe **jps, int num)
291 {
292         return -ENOSYS;
293 }
294 static inline void unregister_jprobe(struct jprobe *p)
295 {
296 }
297 static inline void unregister_jprobes(struct jprobe **jps, int num)
298 {
299 }
300 static inline void jprobe_return(void)
301 {
302 }
303 static inline int register_kretprobe(struct kretprobe *rp)
304 {
305         return -ENOSYS;
306 }
307 static inline int register_kretprobes(struct kretprobe **rps, int num)
308 {
309         return -ENOSYS;
310 }
311 static inline void unregister_kretprobe(struct kretprobe *rp)
312 {
313 }
314 static inline void unregister_kretprobes(struct kretprobe **rps, int num)
315 {
316 }
317 static inline void kprobe_flush_task(struct task_struct *tk)
318 {
319 }
320 #endif                          /* CONFIG_KPROBES */
321 #endif                          /* _LINUX_KPROBES_H */