include/net/sock.h

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
   7  *
   8  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  13  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
  17  *                                      skbuff comments. May be overdone,
  18  *                                      better to prove they can be removed
  19  *                                      than the reverse.
  20  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
  21  *                                      a socket is reset and must stay shut up
  22  *              Alan Cox        :       New fields for options
  23  *      Pauline Middelink       :       identd support
  24  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
  25  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  26  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
  27  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
  28  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
  29  *                                      protocol specific parts were moved to
  30  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
  31  *                                      use private slabcaches for its socks
  32  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
  33  *
  34  *
  35  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  36  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  37  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  38  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  39  */
  40 #ifndef _SOCK_H
  41 #define _SOCK_H
  42
  43 #include <linux/hardirq.h>
  44 #include <linux/kernel.h>
  45 #include <linux/list.h>
  46 #include <linux/list_nulls.h>
  47 #include <linux/timer.h>
  48 #include <linux/cache.h>
  49 #include <linux/bitops.h>
  50 #include <linux/lockdep.h>
  51 #include <linux/netdevice.h>
  52 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
  53 #include <linux/mm.h>
  54 #include <linux/security.h>
  55 #include <linux/slab.h>
  56 #include <linux/uaccess.h>
  57 #include <linux/memcontrol.h>
  58 #include <linux/res_counter.h>
  59 #include <linux/static_key.h>
  60 #include <linux/aio.h>
  61 #include <linux/sched.h>
  62
  63 #include <linux/filter.h>
  64 #include <linux/rculist_nulls.h>
  65 #include <linux/poll.h>
  66
  67 #include <linux/atomic.h>
  68 #include <net/dst.h>
  69 #include <net/checksum.h>
  70
  71 struct cgroup;
  72 struct cgroup_subsys;
  73 #ifdef CONFIG_NET
  74 int mem_cgroup_sockets_init(struct mem_cgroup *memcg, struct cgroup_subsys *ss);
  75 void mem_cgroup_sockets_destroy(struct mem_cgroup *memcg);
  76 #else
  77 static inline
  78 int mem_cgroup_sockets_init(struct mem_cgroup *memcg, struct cgroup_subsys *ss)
  79 {
  80         return 0;
  81 }
  82 static inline
  83 void mem_cgroup_sockets_destroy(struct mem_cgroup *memcg)
  84 {
  85 }
  86 #endif
  87 /*
  88  * This structure really needs to be cleaned up.
  89  * Most of it is for TCP, and not used by any of
  90  * the other protocols.
  91  */
  92
  93 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
  94 #define SOCK_DEBUGGING
  95 #ifdef SOCK_DEBUGGING
  96 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
  97                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
  98 #else
  99 /* Validate arguments and do nothing */
 100 static inline __printf(2, 3)
 101 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
 102 {
 103 }
 104 #endif
 105
 106 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
 107  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
 108  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
 109  */
 110 typedef struct {
 111         spinlock_t              slock;
 112         int                     owned;
 113         wait_queue_head_t       wq;
 114         /*
 115          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
 116          * to the lock validator by explicitly managing
 117          * the slock as a lock variant (in addition to
 118          * the slock itself):
 119          */
 120 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
 121         struct lockdep_map dep_map;
 122 #endif
 123 } socket_lock_t;
 124
 125 struct sock;
 126 struct proto;
 127 struct net;
 128
 129 typedef __u32 __bitwise __portpair;
 130 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
 131
 132 /**
 133  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
 134  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
 135  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
 136  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
 137  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
 138  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
 139  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
 140  *      @skc_family: network address family
 141  *      @skc_state: Connection state
 142  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
 143  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
 144  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
 145  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
 146  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
 147  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
 148  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
 149  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
 150  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
 151  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
 152  *      @skc_refcnt: reference count
 153  *
 154  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
 155  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
 156  */
 157 struct sock_common {
 158         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
 159          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH() and INET_TW_MATCH()
 160          */
 161         union {
 162                 __addrpair      skc_addrpair;
 163                 struct {
 164                         __be32  skc_daddr;
 165                         __be32  skc_rcv_saddr;
 166                 };
 167         };
 168         union  {
 169                 unsigned int    skc_hash;
 170                 __u16           skc_u16hashes[2];
 171         };
 172         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
 173         union {
 174                 __portpair      skc_portpair;
 175                 struct {
 176                         __be16  skc_dport;
 177                         __u16   skc_num;
 178                 };
 179         };
 180
 181         unsigned short          skc_family;
 182         volatile unsigned char  skc_state;
 183         unsigned char           skc_reuse:4;
 184         unsigned char           skc_reuseport:4;
 185         int                     skc_bound_dev_if;
 186         union {
 187                 struct hlist_node       skc_bind_node;
 188                 struct hlist_nulls_node skc_portaddr_node;
 189         };
 190         struct proto            *skc_prot;
 191 #ifdef CONFIG_NET_NS
 192         struct net              *skc_net;
 193 #endif
 194         /*
 195          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
 196          * are not copied in sock_copy()
 197          */
 198         /* private: */
 199         int                     skc_dontcopy_begin[0];
 200         /* public: */
 201         union {
 202                 struct hlist_node       skc_node;
 203                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
 204         };
 205         int                     skc_tx_queue_mapping;
 206         atomic_t                skc_refcnt;
 207         /* private: */
 208         int                     skc_dontcopy_end[0];
 209         /* public: */
 210 };
 211
 212 struct cg_proto;
 213 /**
 214   *     struct sock - network layer representation of sockets
 215   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
 216   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
 217   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
 218   *     @sk_lock:       synchronizer
 219   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
 220   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
 221   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early tcp demux
 222   *     @sk_dst_cache: destination cache
 223   *     @sk_dst_lock: destination cache lock
 224   *     @sk_policy: flow policy
 225   *     @sk_receive_queue: incoming packets
 226   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
 227   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
 228   *     @sk_async_wait_queue: DMA copied packets
 229   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
 230   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
 231   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
 232   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
 233   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
 234   *     @sk_allocation: allocation mode
 235   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
 236   *     @sk_flags: %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
 237   *                %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
 238   *     @sk_no_check: %SO_NO_CHECK setting, whether or not checkup packets
 239   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
 240   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
 241   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
 242   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
 243   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
 244   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
 245   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
 246   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
 247   *     @sk_error_queue: rarely used
 248   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
 249   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
 250   *     @sk_err: last error
 251   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
 252   *                   persistent failure not just 'timed out'
 253   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
 254   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
 255   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
 256   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
 257   *     @sk_cgrp_prioidx: socket group's priority map index
 258   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
 259   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
 260   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
 261   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
 262   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
 263   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
 264   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
 265   *     @sk_rxhash: flow hash received from netif layer
 266   *     @sk_filter: socket filtering instructions
 267   *     @sk_protinfo: private area, net family specific, when not using slab
 268   *     @sk_timer: sock cleanup timer
 269   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
 270   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
 271   *     @sk_user_data: RPC layer private data
 272   *     @sk_frag: cached page frag
 273   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
 274   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
 275   *     @sk_security: used by security modules
 276   *     @sk_mark: generic packet mark
 277   *     @sk_classid: this socket's cgroup classid
 278   *     @sk_cgrp: this socket's cgroup-specific proto data
 279   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
 280   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
 281   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
 282   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
 283   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
 284   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
 285   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
 286  */
 287 struct sock {
 288         /*
 289          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
 290          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
 291          */
 292         struct sock_common      __sk_common;
 293 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
 294 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
 295 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
 296 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
 297
 298 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
 299 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
 300 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
 301 #define sk_family               __sk_common.skc_family
 302 #define sk_state                __sk_common.skc_state
 303 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
 304 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
 305 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
 306 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
 307 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
 308 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
 309         socket_lock_t           sk_lock;
 310         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
 311         /*
 312          * The backlog queue is special, it is always used with
 313          * the per-socket spinlock held and requires low latency
 314          * access. Therefore we special case it's implementation.
 315          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
 316          * on 64bit arches, not because its logically part of
 317          * backlog.
 318          */
 319         struct {
 320                 atomic_t        rmem_alloc;
 321                 int             len;
 322                 struct sk_buff  *head;
 323                 struct sk_buff  *tail;
 324         } sk_backlog;
 325 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
 326         int                     sk_forward_alloc;
 327 #ifdef CONFIG_RPS
 328         __u32                   sk_rxhash;
 329 #endif
 330 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
 331         unsigned int            sk_napi_id;
 332         unsigned int            sk_ll_usec;
 333 #endif
 334         atomic_t                sk_drops;
 335         int                     sk_rcvbuf;
 336
 337         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
 338         struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
 339
 340 #ifdef CONFIG_NET_DMA
 341         struct sk_buff_head     sk_async_wait_queue;
 342 #endif
 343
 344 #ifdef CONFIG_XFRM
 345         struct xfrm_policy      *sk_policy[2];
 346 #endif
 347         unsigned long           sk_flags;
 348         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
 349         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
 350         spinlock_t              sk_dst_lock;
 351         atomic_t                sk_wmem_alloc;
 352         atomic_t                sk_omem_alloc;
 353         int                     sk_sndbuf;
 354         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
 355         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
 356         unsigned int            sk_shutdown  : 2,
 357                                 sk_no_check  : 2,
 358                                 sk_userlocks : 4,
 359                                 sk_protocol  : 8,
 360                                 sk_type      : 16;
 361         kmemcheck_bitfield_end(flags);
 362         int                     sk_wmem_queued;
 363         gfp_t                   sk_allocation;
 364         netdev_features_t       sk_route_caps;
 365         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
 366         int                     sk_gso_type;
 367         unsigned int            sk_gso_max_size;
 368         u16                     sk_gso_max_segs;
 369         int                     sk_rcvlowat;
 370         unsigned long           sk_lingertime;
 371         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
 372         struct proto            *sk_prot_creator;
 373         rwlock_t                sk_callback_lock;
 374         int                     sk_err,
 375                                 sk_err_soft;
 376         unsigned short          sk_ack_backlog;
 377         unsigned short          sk_max_ack_backlog;
 378         __u32                   sk_priority;
 379 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETPRIO_CGROUP)
 380         __u32                   sk_cgrp_prioidx;
 381 #endif
 382         struct pid              *sk_peer_pid;
 383         const struct cred       *sk_peer_cred;
 384         long                    sk_rcvtimeo;
 385         long                    sk_sndtimeo;
 386         void                    *sk_protinfo;
 387         struct timer_list       sk_timer;
 388         ktime_t                 sk_stamp;
 389         struct socket           *sk_socket;
 390         void                    *sk_user_data;
 391         struct page_frag        sk_frag;
 392         struct sk_buff          *sk_send_head;
 393         __s32                   sk_peek_off;
 394         int                     sk_write_pending;
 395 #ifdef CONFIG_SECURITY
 396         void                    *sk_security;
 397 #endif
 398         __u32                   sk_mark;
 399         u32                     sk_classid;
 400         struct cg_proto         *sk_cgrp;
 401         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
 402         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk, int bytes);
 403         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
 404         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
 405         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
 406                                                   struct sk_buff *skb);
 407         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
 408 };
 409
 410 /*
 411  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
 412  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
 413  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
 414  * without looking at the other's sk_reuse value.
 415  */
 416
 417 #define SK_NO_REUSE     0
 418 #define SK_CAN_REUSE    1
 419 #define SK_FORCE_REUSE  2
 420
 421 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
 422 {
 423         if ((flags & MSG_PEEK) && (sk->sk_peek_off >= 0))
 424                 return sk->sk_peek_off;
 425         else
 426                 return 0;
 427 }
 428
 429 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
 430 {
 431         if (sk->sk_peek_off >= 0) {
 432                 if (sk->sk_peek_off >= val)
 433                         sk->sk_peek_off -= val;
 434                 else
 435                         sk->sk_peek_off = 0;
 436         }
 437 }
 438
 439 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
 440 {
 441         if (sk->sk_peek_off >= 0)
 442                 sk->sk_peek_off += val;
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Hashed lists helper routines
 447  */
 448 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
 449 {
 450         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
 451 }
 452
 453 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
 454 {
 455         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
 456 }
 457
 458 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
 459 {
 460         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
 461 }
 462
 463 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
 464 {
 465         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
 466 }
 467
 468 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
 469 {
 470         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
 471 }
 472
 473 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
 474 {
 475         return sk->sk_node.next ?
 476                 hlist_entry(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node) : NULL;
 477 }
 478
 479 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
 480 {
 481         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
 482                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
 483                                   struct sock, sk_nulls_node) :
 484                 NULL;
 485 }
 486
 487 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
 488 {
 489         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
 490 }
 491
 492 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
 493 {
 494         return !sk_unhashed(sk);
 495 }
 496
 497 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
 498 {
 499         node->pprev = NULL;
 500 }
 501
 502 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
 503 {
 504         node->pprev = NULL;
 505 }
 506
 507 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
 508 {
 509         __hlist_del(&sk->sk_node);
 510 }
 511
 512 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
 513 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
 514 {
 515         if (sk_hashed(sk)) {
 516                 __sk_del_node(sk);
 517                 sk_node_init(&sk->sk_node);
 518                 return true;
 519         }
 520         return false;
 521 }
 522
 523 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
 524    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
 525    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
 526    modifications.
 527  */
 528
 529 static inline void sock_hold(struct sock *sk)
 530 {
 531         atomic_inc(&sk->sk_refcnt);
 532 }
 533
 534 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
 535    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
 536  */
 537 static inline void __sock_put(struct sock *sk)
 538 {
 539         atomic_dec(&sk->sk_refcnt);
 540 }
 541
 542 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
 543 {
 544         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
 545
 546         if (rc) {
 547                 /* paranoid for a while -acme */
 548                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
 549                 __sock_put(sk);
 550         }
 551         return rc;
 552 }
 553 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
 554
 555 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
 556 {
 557         if (sk_hashed(sk)) {
 558                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
 559                 return true;
 560         }
 561         return false;
 562 }
 563
 564 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
 565 {
 566         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
 567
 568         if (rc) {
 569                 /* paranoid for a while -acme */
 570                 WARN_ON(atomic_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
 571                 __sock_put(sk);
 572         }
 573         return rc;
 574 }
 575
 576 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
 577 {
 578         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
 579 }
 580
 581 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
 582 {
 583         sock_hold(sk);
 584         __sk_add_node(sk, list);
 585 }
 586
 587 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
 588 {
 589         sock_hold(sk);
 590         hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
 591 }
 592
 593 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
 594 {
 595         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
 596 }
 597
 598 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
 599 {
 600         sock_hold(sk);
 601         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
 602 }
 603
 604 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
 605 {
 606         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
 607 }
 608
 609 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
 610                                         struct hlist_head *list)
 611 {
 612         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
 613 }
 614
 615 #define sk_for_each(__sk, list) \
 616         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
 617 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
 618         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
 619 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
 620         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
 621 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
 622         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
 623 #define sk_for_each_from(__sk) \
 624         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
 625 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
 626         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
 627                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
 628 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
 629         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
 630 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
 631         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
 632
 633 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
 634 {
 635         /* Careful only use this in a context where these parameters
 636          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
 637          * userspace.
 638          */
 639         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
 640 }
 641
 642 /* Sock flags */
 643 enum sock_flags {
 644         SOCK_DEAD,
 645         SOCK_DONE,
 646         SOCK_URGINLINE,
 647         SOCK_KEEPOPEN,
 648         SOCK_LINGER,
 649         SOCK_DESTROY,
 650         SOCK_BROADCAST,
 651         SOCK_TIMESTAMP,
 652         SOCK_ZAPPED,
 653         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
 654         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
 655         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
 656         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
 657         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
 658         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
 659         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
 660         SOCK_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE */
 661         SOCK_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE */
 662         SOCK_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE */
 663         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
 664         SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE,     /* %SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE */
 665         SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE */
 666         SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE, /* %SOF_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE */
 667         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
 668         SOCK_RXQ_OVFL,
 669         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
 670         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
 671         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
 672                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
 673                      * user-space instead.
 674                      */
 675         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
 676         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
 677 };
 678
 679 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
 680 {
 681         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
 682 }
 683
 684 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
 685 {
 686         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
 687 }
 688
 689 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
 690 {
 691         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
 692 }
 693
 694 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
 695 {
 696         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
 697 }
 698
 699 #ifdef CONFIG_NET
 700 extern struct static_key memalloc_socks;
 701 static inline int sk_memalloc_socks(void)
 702 {
 703         return static_key_false(&memalloc_socks);
 704 }
 705 #else
 706
 707 static inline int sk_memalloc_socks(void)
 708 {
 709         return 0;
 710 }
 711
 712 #endif
 713
 714 static inline gfp_t sk_gfp_atomic(struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
 715 {
 716         return GFP_ATOMIC | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
 717 }
 718
 719 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
 720 {
 721         sk->sk_ack_backlog--;
 722 }
 723
 724 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
 725 {
 726         sk->sk_ack_backlog++;
 727 }
 728
 729 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
 730 {
 731         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
 732 }
 733
 734 /*
 735  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
 736  */
 737 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
 738 {
 739         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
 740 }
 741
 742 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
 743 {
 744         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
 745 }
 746
 747 extern void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
 748
 749 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
 750 {
 751         return sk->sk_wmem_queued < sk->sk_sndbuf;
 752 }
 753
 754 /* OOB backlog add */
 755 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 756 {
 757         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
 758         skb_dst_force(skb);
 759
 760         if (!sk->sk_backlog.tail)
 761                 sk->sk_backlog.head = skb;
 762         else
 763                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
 764
 765         sk->sk_backlog.tail = skb;
 766         skb->next = NULL;
 767 }
 768
 769 /*
 770  * Take into account size of receive queue and backlog queue
 771  * Do not take into account this skb truesize,
 772  * to allow even a single big packet to come.
 773  */
 774 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 775                                      unsigned int limit)
 776 {
 777         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
 778
 779         return qsize > limit;
 780 }
 781
 782 /* The per-socket spinlock must be held here. */
 783 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 784                                               unsigned int limit)
 785 {
 786         if (sk_rcvqueues_full(sk, skb, limit))
 787                 return -ENOBUFS;
 788
 789         __sk_add_backlog(sk, skb);
 790         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
 791         return 0;
 792 }
 793
 794 extern int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 795
 796 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 797 {
 798         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
 799                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
 800
 801         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
 802 }
 803
 804 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
 805 {
 806 #ifdef CONFIG_RPS
 807         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
 808
 809         rcu_read_lock();
 810         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
 811         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, sk->sk_rxhash);
 812         rcu_read_unlock();
 813 #endif
 814 }
 815
 816 static inline void sock_rps_reset_flow(const struct sock *sk)
 817 {
 818 #ifdef CONFIG_RPS
 819         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
 820
 821         rcu_read_lock();
 822         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
 823         rps_reset_sock_flow(sock_flow_table, sk->sk_rxhash);
 824         rcu_read_unlock();
 825 #endif
 826 }
 827
 828 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
 829                                         const struct sk_buff *skb)
 830 {
 831 #ifdef CONFIG_RPS
 832         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->rxhash)) {
 833                 sock_rps_reset_flow(sk);
 834                 sk->sk_rxhash = skb->rxhash;
 835         }
 836 #endif
 837 }
 838
 839 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
 840 {
 841 #ifdef CONFIG_RPS
 842         sock_rps_reset_flow(sk);
 843         sk->sk_rxhash = 0;
 844 #endif
 845 }
 846
 847 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition)                       \
 848         ({      int __rc;                                               \
 849                 release_sock(__sk);                                     \
 850                 __rc = __condition;                                     \
 851                 if (!__rc) {                                            \
 852                         *(__timeo) = schedule_timeout(*(__timeo));      \
 853                 }                                                       \
 854                 lock_sock(__sk);                                        \
 855                 __rc = __condition;                                     \
 856                 __rc;                                                   \
 857         })
 858
 859 extern int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
 860 extern int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
 861 extern void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
 862 extern int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
 863 extern void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
 864 extern void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
 865 extern void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
 866
 867 extern int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo);
 868
 869 struct request_sock_ops;
 870 struct timewait_sock_ops;
 871 struct inet_hashinfo;
 872 struct raw_hashinfo;
 873 struct module;
 874
 875 /*
 876  * caches using SLAB_DESTROY_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
 877  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
 878  */
 879 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
 880 {
 881         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
 882                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
 883         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
 884                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
 885 }
 886
 887 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
 888  * socket layer -> transport layer interface
 889  * transport -> network interface is defined by struct inet_proto
 890  */
 891 struct proto {
 892         void                    (*close)(struct sock *sk,
 893                                         long timeout);
 894         int                     (*connect)(struct sock *sk,
 895                                         struct sockaddr *uaddr,
 896                                         int addr_len);
 897         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
 898
 899         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err);
 900
 901         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
 902                                          unsigned long arg);
 903         int                     (*init)(struct sock *sk);
 904         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
 905         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
 906         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
 907                                         int optname, char __user *optval,
 908                                         unsigned int optlen);
 909         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
 910                                         int optname, char __user *optval,
 911                                         int __user *option);
 912 #ifdef CONFIG_COMPAT
 913         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
 914                                         int level,
 915                                         int optname, char __user *optval,
 916                                         unsigned int optlen);
 917         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
 918                                         int level,
 919                                         int optname, char __user *optval,
 920                                         int __user *option);
 921         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
 922                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
 923 #endif
 924         int                     (*sendmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
 925                                            struct msghdr *msg, size_t len);
 926         int                     (*recvmsg)(struct kiocb *iocb, struct sock *sk,
 927                                            struct msghdr *msg,
 928                                            size_t len, int noblock, int flags,
 929                                            int *addr_len);
 930         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
 931                                         int offset, size_t size, int flags);
 932         int                     (*bind)(struct sock *sk,
 933                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 934
 935         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
 936                                                 struct sk_buff *skb);
 937
 938         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
 939         void            (*mtu_reduced)(struct sock *sk);
 940
 941         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
 942         void                    (*hash)(struct sock *sk);
 943         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
 944         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
 945         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
 946         void                    (*clear_sk)(struct sock *sk, int size);
 947
 948         /* Keeping track of sockets in use */
 949 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 950         unsigned int            inuse_idx;
 951 #endif
 952
 953         /* Memory pressure */
 954         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
 955         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
 956         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
 957         /*
 958          * Pressure flag: try to collapse.
 959          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
 960          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
 961          * is strict, actions are advisory and have some latency.
 962          */
 963         int                     *memory_pressure;
 964         long                    *sysctl_mem;
 965         int                     *sysctl_wmem;
 966         int                     *sysctl_rmem;
 967         int                     max_header;
 968         bool                    no_autobind;
 969
 970         struct kmem_cache       *slab;
 971         unsigned int            obj_size;
 972         int                     slab_flags;
 973
 974         struct percpu_counter   *orphan_count;
 975
 976         struct request_sock_ops *rsk_prot;
 977         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
 978
 979         union {
 980                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
 981                 struct udp_table        *udp_table;
 982                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
 983         } h;
 984
 985         struct module           *owner;
 986
 987         char                    name[32];
 988
 989         struct list_head        node;
 990 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
 991         atomic_t                socks;
 992 #endif
 993 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
 994         /*
 995          * cgroup specific init/deinit functions. Called once for all
 996          * protocols that implement it, from cgroups populate function.
 997          * This function has to setup any files the protocol want to
 998          * appear in the kmem cgroup filesystem.
 999          */
1000         int                     (*init_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg,
1001                                                struct cgroup_subsys *ss);
1002         void                    (*destroy_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg);
1003         struct cg_proto         *(*proto_cgroup)(struct mem_cgroup *memcg);
1004 #endif
1005 };
1006
1007 /*
1008  * Bits in struct cg_proto.flags
1009  */
1010 enum cg_proto_flags {
1011         /* Currently active and new sockets should be assigned to cgroups */
1012         MEMCG_SOCK_ACTIVE,
1013         /* It was ever activated; we must disarm static keys on destruction */
1014         MEMCG_SOCK_ACTIVATED,
1015 };
1016
1017 struct cg_proto {
1018         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1019         struct res_counter      *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1020         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1021         int                     *memory_pressure;
1022         long                    *sysctl_mem;
1023         unsigned long           flags;
1024         /*
1025          * memcg field is used to find which memcg we belong directly
1026          * Each memcg struct can hold more than one cg_proto, so container_of
1027          * won't really cut.
1028          *
1029          * The elegant solution would be having an inverse function to
1030          * proto_cgroup in struct proto, but that means polluting the structure
1031          * for everybody, instead of just for memcg users.
1032          */
1033         struct mem_cgroup       *memcg;
1034 };
1035
1036 extern int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1037 extern void proto_unregister(struct proto *prot);
1038
1039 static inline bool memcg_proto_active(struct cg_proto *cg_proto)
1040 {
1041         return test_bit(MEMCG_SOCK_ACTIVE, &cg_proto->flags);
1042 }
1043
1044 static inline bool memcg_proto_activated(struct cg_proto *cg_proto)
1045 {
1046         return test_bit(MEMCG_SOCK_ACTIVATED, &cg_proto->flags);
1047 }
1048
1049 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1050 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1051 {
1052         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1053 }
1054
1055 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1056 {
1057         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1058         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1059                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1060 }
1061
1062 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1063 {
1064         if (atomic_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1065                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1066                        sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_refcnt));
1067 }
1068 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1069 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1070 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1071 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1072 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1073
1074 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_NET)
1075 extern struct static_key memcg_socket_limit_enabled;
1076 static inline struct cg_proto *parent_cg_proto(struct proto *proto,
1077                                                struct cg_proto *cg_proto)
1078 {
1079         return proto->proto_cgroup(parent_mem_cgroup(cg_proto->memcg));
1080 }
1081 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_key_false(&memcg_socket_limit_enabled)
1082 #else
1083 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1084 static inline struct cg_proto *parent_cg_proto(struct proto *proto,
1085                                                struct cg_proto *cg_proto)
1086 {
1087         return NULL;
1088 }
1089 #endif
1090
1091
1092 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1093 {
1094         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1095 }
1096
1097 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1098 {
1099         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1100                 return false;
1101
1102         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1103                 return !!*sk->sk_cgrp->memory_pressure;
1104
1105         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1106 }
1107
1108 static inline void sk_leave_memory_pressure(struct sock *sk)
1109 {
1110         int *memory_pressure = sk->sk_prot->memory_pressure;
1111
1112         if (!memory_pressure)
1113                 return;
1114
1115         if (*memory_pressure)
1116                 *memory_pressure = 0;
1117
1118         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1119                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1120                 struct proto *prot = sk->sk_prot;
1121
1122                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1123                         if (*cg_proto->memory_pressure)
1124                                 *cg_proto->memory_pressure = 0;
1125         }
1126
1127 }
1128
1129 static inline void sk_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1130 {
1131         if (!sk->sk_prot->enter_memory_pressure)
1132                 return;
1133
1134         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1135                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1136                 struct proto *prot = sk->sk_prot;
1137
1138                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1139                         cg_proto->enter_memory_pressure(sk);
1140         }
1141
1142         sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
1143 }
1144
1145 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1146 {
1147         long *prot = sk->sk_prot->sysctl_mem;
1148         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1149                 prot = sk->sk_cgrp->sysctl_mem;
1150         return prot[index];
1151 }
1152
1153 static inline void memcg_memory_allocated_add(struct cg_proto *prot,
1154                                               unsigned long amt,
1155                                               int *parent_status)
1156 {
1157         struct res_counter *fail;
1158         int ret;
1159
1160         ret = res_counter_charge_nofail(prot->memory_allocated,
1161                                         amt << PAGE_SHIFT, &fail);
1162         if (ret < 0)
1163                 *parent_status = OVER_LIMIT;
1164 }
1165
1166 static inline void memcg_memory_allocated_sub(struct cg_proto *prot,
1167                                               unsigned long amt)
1168 {
1169         res_counter_uncharge(prot->memory_allocated, amt << PAGE_SHIFT);
1170 }
1171
1172 static inline u64 memcg_memory_allocated_read(struct cg_proto *prot)
1173 {
1174         u64 ret;
1175         ret = res_counter_read_u64(prot->memory_allocated, RES_USAGE);
1176         return ret >> PAGE_SHIFT;
1177 }
1178
1179 static inline long
1180 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1181 {
1182         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1183         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1184                 return memcg_memory_allocated_read(sk->sk_cgrp);
1185
1186         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1187 }
1188
1189 static inline long
1190 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt, int *parent_status)
1191 {
1192         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1193
1194         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1195                 memcg_memory_allocated_add(sk->sk_cgrp, amt, parent_status);
1196                 /* update the root cgroup regardless */
1197                 atomic_long_add_return(amt, prot->memory_allocated);
1198                 return memcg_memory_allocated_read(sk->sk_cgrp);
1199         }
1200
1201         return atomic_long_add_return(amt, prot->memory_allocated);
1202 }
1203
1204 static inline void
1205 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1206 {
1207         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1208
1209         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1210                 memcg_memory_allocated_sub(sk->sk_cgrp, amt);
1211
1212         atomic_long_sub(amt, prot->memory_allocated);
1213 }
1214
1215 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1216 {
1217         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1218
1219         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1220                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1221
1222                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1223                         percpu_counter_dec(cg_proto->sockets_allocated);
1224         }
1225
1226         percpu_counter_dec(prot->sockets_allocated);
1227 }
1228
1229 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1230 {
1231         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1232
1233         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp) {
1234                 struct cg_proto *cg_proto = sk->sk_cgrp;
1235
1236                 for (; cg_proto; cg_proto = parent_cg_proto(prot, cg_proto))
1237                         percpu_counter_inc(cg_proto->sockets_allocated);
1238         }
1239
1240         percpu_counter_inc(prot->sockets_allocated);
1241 }
1242
1243 static inline int
1244 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1245 {
1246         struct proto *prot = sk->sk_prot;
1247
1248         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_cgrp)
1249                 return percpu_counter_read_positive(sk->sk_cgrp->sockets_allocated);
1250
1251         return percpu_counter_read_positive(prot->sockets_allocated);
1252 }
1253
1254 static inline int
1255 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1256 {
1257         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1258 }
1259
1260 static inline long
1261 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1262 {
1263         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1264 }
1265
1266 static inline bool
1267 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1268 {
1269         if (!prot->memory_pressure)
1270                 return false;
1271         return !!*prot->memory_pressure;
1272 }
1273
1274
1275 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1276 /* Called with local bh disabled */
1277 extern void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1278 extern int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1279 #else
1280 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1281                 int inc)
1282 {
1283 }
1284 #endif
1285
1286
1287 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1288  * this version is not worse.
1289  */
1290 static inline void __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1291 {
1292         sk->sk_prot->unhash(sk);
1293         sk->sk_prot->hash(sk);
1294 }
1295
1296 void sk_prot_clear_portaddr_nulls(struct sock *sk, int size);
1297
1298 /* About 10 seconds */
1299 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1300
1301 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1302 #define PROT_SOCK       1024
1303
1304 #define SHUTDOWN_MASK   3
1305 #define RCV_SHUTDOWN    1
1306 #define SEND_SHUTDOWN   2
1307
1308 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1309 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1310 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1311 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1312
1313 /* sock_iocb: used to kick off async processing of socket ios */
1314 struct sock_iocb {
1315         struct list_head        list;
1316
1317         int                     flags;
1318         int                     size;
1319         struct socket           *sock;
1320         struct sock             *sk;
1321         struct scm_cookie       *scm;
1322         struct msghdr           *msg, async_msg;
1323         struct kiocb            *kiocb;
1324 };
1325
1326 static inline struct sock_iocb *kiocb_to_siocb(struct kiocb *iocb)
1327 {
1328         return (struct sock_iocb *)iocb->private;
1329 }
1330
1331 static inline struct kiocb *siocb_to_kiocb(struct sock_iocb *si)
1332 {
1333         return si->kiocb;
1334 }
1335
1336 struct socket_alloc {
1337         struct socket socket;
1338         struct inode vfs_inode;
1339 };
1340
1341 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1342 {
1343         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1344 }
1345
1346 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1347 {
1348         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1349 }
1350
1351 /*
1352  * Functions for memory accounting
1353  */
1354 extern int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1355 extern void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk);
1356
1357 #define SK_MEM_QUANTUM ((int)PAGE_SIZE)
1358 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1359 #define SK_MEM_SEND     0
1360 #define SK_MEM_RECV     1
1361
1362 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1363 {
1364         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1365 }
1366
1367 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1368 {
1369         /* return true if protocol supports memory accounting */
1370         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1371 }
1372
1373 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1374 {
1375         if (!sk_has_account(sk))
1376                 return true;
1377         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1378                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1379 }
1380
1381 static inline bool
1382 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1383 {
1384         if (!sk_has_account(sk))
1385                 return true;
1386         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1387                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1388                 skb_pfmemalloc(skb);
1389 }
1390
1391 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1392 {
1393         if (!sk_has_account(sk))
1394                 return;
1395         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1396                 __sk_mem_reclaim(sk);
1397 }
1398
1399 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1400 {
1401         if (!sk_has_account(sk))
1402                 return;
1403         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1404                 __sk_mem_reclaim(sk);
1405 }
1406
1407 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1408 {
1409         if (!sk_has_account(sk))
1410                 return;
1411         sk->sk_forward_alloc -= size;
1412 }
1413
1414 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1415 {
1416         if (!sk_has_account(sk))
1417                 return;
1418         sk->sk_forward_alloc += size;
1419 }
1420
1421 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1422 {
1423         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1424         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1425         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1426         __kfree_skb(skb);
1427 }
1428
1429 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1430  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1431  * from under us. It essentially blocks any incoming
1432  * packets, so that we won't get any new data or any
1433  * packets that change the state of the socket.
1434  *
1435  * While locked, BH processing will add new packets to
1436  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1437  * owner of the socket lock right before it is released.
1438  *
1439  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1440  * accesses from user process context.
1441  */
1442 #define sock_owned_by_user(sk)  ((sk)->sk_lock.owned)
1443
1444 /*
1445  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1446  * lockdep is not enabled.
1447  *
1448  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1449  * per-address-family lock class.
1450  */
1451 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1452 do {                                                                    \
1453         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1454         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1455         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1456         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1457                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1458         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1459                                 (skey), (sname));                               \
1460         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1461 } while (0)
1462
1463 extern void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1464
1465 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1466 {
1467         lock_sock_nested(sk, 0);
1468 }
1469
1470 extern void release_sock(struct sock *sk);
1471
1472 /* BH context may only use the following locking interface. */
1473 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1474 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1475                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1476                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1477 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1478
1479 extern bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1480 /**
1481  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1482  * @sk: socket
1483  * @slow: slow mode
1484  *
1485  * fast unlock socket for user context.
1486  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1487  */
1488 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1489 {
1490         if (slow)
1491                 release_sock(sk);
1492         else
1493                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1494 }
1495
1496
1497 extern struct sock              *sk_alloc(struct net *net, int family,
1498                                           gfp_t priority,
1499                                           struct proto *prot);
1500 extern void                     sk_free(struct sock *sk);
1501 extern void                     sk_release_kernel(struct sock *sk);
1502 extern struct sock              *sk_clone_lock(const struct sock *sk,
1503                                                const gfp_t priority);
1504
1505 extern struct sk_buff           *sock_wmalloc(struct sock *sk,
1506                                               unsigned long size, int force,
1507                                               gfp_t priority);
1508 extern struct sk_buff           *sock_rmalloc(struct sock *sk,
1509                                               unsigned long size, int force,
1510                                               gfp_t priority);
1511 extern void                     sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1512 extern void                     sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1513 extern void                     sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1514
1515 extern int                      sock_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1516                                                 int op, char __user *optval,
1517                                                 unsigned int optlen);
1518
1519 extern int                      sock_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1520                                                 int op, char __user *optval,
1521                                                 int __user *optlen);
1522 extern struct sk_buff           *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1523                                                      unsigned long size,
1524                                                      int noblock,
1525                                                      int *errcode);
1526 extern struct sk_buff           *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk,
1527                                                       unsigned long header_len,
1528                                                       unsigned long data_len,
1529                                                       int noblock,
1530                                                       int *errcode);
1531 extern void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size,
1532                           gfp_t priority);
1533 extern void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1534 extern void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1535
1536 /*
1537  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1538  * does not implement a particular function.
1539  */
1540 extern int                      sock_no_bind(struct socket *,
1541                                              struct sockaddr *, int);
1542 extern int                      sock_no_connect(struct socket *,
1543                                                 struct sockaddr *, int, int);
1544 extern int                      sock_no_socketpair(struct socket *,
1545                                                    struct socket *);
1546 extern int                      sock_no_accept(struct socket *,
1547                                                struct socket *, int);
1548 extern int                      sock_no_getname(struct socket *,
1549                                                 struct sockaddr *, int *, int);
1550 extern unsigned int             sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1551                                              struct poll_table_struct *);
1552 extern int                      sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int,
1553                                               unsigned long);
1554 extern int                      sock_no_listen(struct socket *, int);
1555 extern int                      sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1556 extern int                      sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int,
1557                                                    char __user *, int __user *);
1558 extern int                      sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int,
1559                                                    char __user *, unsigned int);
1560 extern int                      sock_no_sendmsg(struct kiocb *, struct socket *,
1561                                                 struct msghdr *, size_t);
1562 extern int                      sock_no_recvmsg(struct kiocb *, struct socket *,
1563                                                 struct msghdr *, size_t, int);
1564 extern int                      sock_no_mmap(struct file *file,
1565                                              struct socket *sock,
1566                                              struct vm_area_struct *vma);
1567 extern ssize_t                  sock_no_sendpage(struct socket *sock,
1568                                                 struct page *page,
1569                                                 int offset, size_t size,
1570                                                 int flags);
1571
1572 /*
1573  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1574  * uses the inet style.
1575  */
1576 extern int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1577                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1578 extern int sock_common_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct socket *sock,
1579                                struct msghdr *msg, size_t size, int flags);
1580 extern int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1581                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1582 extern int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1583                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1584 extern int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1585                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1586
1587 extern void sk_common_release(struct sock *sk);
1588
1589 /*
1590  *      Default socket callbacks and setup code
1591  */
1592
1593 /* Initialise core socket variables */
1594 extern void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1595
1596 extern void sk_filter_release_rcu(struct rcu_head *rcu);
1597
1598 /**
1599  *      sk_filter_release - release a socket filter
1600  *      @fp: filter to remove
1601  *
1602  *      Remove a filter from a socket and release its resources.
1603  */
1604
1605 static inline void sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
1606 {
1607         if (atomic_dec_and_test(&fp->refcnt))
1608                 call_rcu(&fp->rcu, sk_filter_release_rcu);
1609 }
1610
1611 static inline void sk_filter_uncharge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1612 {
1613         unsigned int size = sk_filter_len(fp);
1614
1615         atomic_sub(size, &sk->sk_omem_alloc);
1616         sk_filter_release(fp);
1617 }
1618
1619 static inline void sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
1620 {
1621         atomic_inc(&fp->refcnt);
1622         atomic_add(sk_filter_len(fp), &sk->sk_omem_alloc);
1623 }
1624
1625 /*
1626  * Socket reference counting postulates.
1627  *
1628  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1629  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1630  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1631  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1632  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1633  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1634  *   is last user and may/should destroy this socket.
1635  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1636  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1637  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1638  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1639  *   hash tables, lists etc.
1640  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1641  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1642  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1643  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1644  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1645  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1646  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1647  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1648  */
1649
1650 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1651 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1652 {
1653         if (atomic_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1654                 sk_free(sk);
1655 }
1656
1657 extern int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1658                           const int nested);
1659
1660 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1661 {
1662         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1663 }
1664
1665 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1666 {
1667         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1668 }
1669
1670 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1671 {
1672         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1673 }
1674
1675 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1676 {
1677         sk_tx_queue_clear(sk);
1678         sk->sk_socket = sock;
1679 }
1680
1681 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1682 {
1683         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1684         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1685 }
1686 /* Detach socket from process context.
1687  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1688  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1689  * we do not release it in this function, because protocol
1690  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1691  * to work with this socket (TCP).
1692  */
1693 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1694 {
1695         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1696         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1697         sk_set_socket(sk, NULL);
1698         sk->sk_wq  = NULL;
1699         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1700 }
1701
1702 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1703 {
1704         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1705         sk->sk_wq = parent->wq;
1706         parent->sk = sk;
1707         sk_set_socket(sk, parent);
1708         security_sock_graft(sk, parent);
1709         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1710 }
1711
1712 extern kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1713 extern unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1714
1715 static inline struct dst_entry *
1716 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1717 {
1718         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache, sock_owned_by_user(sk) ||
1719                                                        lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock));
1720 }
1721
1722 static inline struct dst_entry *
1723 sk_dst_get(struct sock *sk)
1724 {
1725         struct dst_entry *dst;
1726
1727         rcu_read_lock();
1728         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1729         if (dst)
1730                 dst_hold(dst);
1731         rcu_read_unlock();
1732         return dst;
1733 }
1734
1735 extern void sk_reset_txq(struct sock *sk);
1736
1737 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1738 {
1739         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1740
1741         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1742                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1743
1744                 if (ndst != dst) {
1745                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1746                         sk_reset_txq(sk);
1747                 }
1748         }
1749 }
1750
1751 static inline void
1752 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1753 {
1754         struct dst_entry *old_dst;
1755
1756         sk_tx_queue_clear(sk);
1757         /*
1758          * This can be called while sk is owned by the caller only,
1759          * with no state that can be checked in a rcu_dereference_check() cond
1760          */
1761         old_dst = rcu_dereference_raw(sk->sk_dst_cache);
1762         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1763         dst_release(old_dst);
1764 }
1765
1766 static inline void
1767 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1768 {
1769         spin_lock(&sk->sk_dst_lock);
1770         __sk_dst_set(sk, dst);
1771         spin_unlock(&sk->sk_dst_lock);
1772 }
1773
1774 static inline void
1775 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1776 {
1777         __sk_dst_set(sk, NULL);
1778 }
1779
1780 static inline void
1781 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1782 {
1783         spin_lock(&sk->sk_dst_lock);
1784         __sk_dst_reset(sk);
1785         spin_unlock(&sk->sk_dst_lock);
1786 }
1787
1788 extern struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1789
1790 extern struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1791
1792 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1793 {
1794         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1795 }
1796
1797 extern void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1798
1799 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1800 {
1801         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1802         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1803 }
1804
1805 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1806                                            char __user *from, char *to,
1807                                            int copy, int offset)
1808 {
1809         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1810                 int err = 0;
1811                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from, to, copy, 0, &err);
1812                 if (err)
1813                         return err;
1814                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1815         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1816                 if (!access_ok(VERIFY_READ, from, copy) ||
1817                     __copy_from_user_nocache(to, from, copy))
1818                         return -EFAULT;
1819         } else if (copy_from_user(to, from, copy))
1820                 return -EFAULT;
1821
1822         return 0;
1823 }
1824
1825 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1826                                        char __user *from, int copy)
1827 {
1828         int err, offset = skb->len;
1829
1830         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1831                                        copy, offset);
1832         if (err)
1833                 __skb_trim(skb, offset);
1834
1835         return err;
1836 }
1837
1838 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, char __user *from,
1839                                            struct sk_buff *skb,
1840                                            struct page *page,
1841                                            int off, int copy)
1842 {
1843         int err;
1844
1845         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1846                                        copy, skb->len);
1847         if (err)
1848                 return err;
1849
1850         skb->len             += copy;
1851         skb->data_len        += copy;
1852         skb->truesize        += copy;
1853         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1854         sk_mem_charge(sk, copy);
1855         return 0;
1856 }
1857
1858 static inline int skb_copy_to_page(struct sock *sk, char __user *from,
1859                                    struct sk_buff *skb, struct page *page,
1860                                    int off, int copy)
1861 {
1862         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1863                 int err = 0;
1864                 __wsum csum = csum_and_copy_from_user(from,
1865                                                      page_address(page) + off,
1866                                                             copy, 0, &err);
1867                 if (err)
1868                         return err;
1869                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, skb->len);
1870         } else if (copy_from_user(page_address(page) + off, from, copy))
1871                 return -EFAULT;
1872
1873         skb->len             += copy;
1874         skb->data_len        += copy;
1875         skb->truesize        += copy;
1876         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1877         sk_mem_charge(sk, copy);
1878         return 0;
1879 }
1880
1881 /**
1882  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1883  * @sk: socket
1884  *
1885  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1886  */
1887 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1888 {
1889         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1890 }
1891
1892 /**
1893  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1894  * @sk: socket
1895  *
1896  * Returns sk_rmem_alloc
1897  */
1898 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1899 {
1900         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1901 }
1902
1903 /**
1904  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1905  * @sk: socket
1906  *
1907  * Returns true if socket has write or read allocations
1908  */
1909 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1910 {
1911         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1912 }
1913
1914 /**
1915  * wq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1916  * @wq: struct socket_wq
1917  *
1918  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1919  *
1920  * The purpose of the wq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1921  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1922  *
1923  * Consider following tcp code paths:
1924  *
1925  * CPU1                  CPU2
1926  *
1927  * sys_select            receive packet
1928  *   ...                 ...
1929  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1930  *   ...                 ...
1931  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1932  *   ...                 {
1933  *   schedule               rcu_read_lock();
1934  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1935  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1936  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1937  *                          ...
1938  *                       }
1939  *
1940  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1941  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1942  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1943  * data on the socket.
1944  *
1945  */
1946 static inline bool wq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1947 {
1948         /* We need to be sure we are in sync with the
1949          * add_wait_queue modifications to the wait queue.
1950          *
1951          * This memory barrier is paired in the sock_poll_wait.
1952          */
1953         smp_mb();
1954         return wq && waitqueue_active(&wq->wait);
1955 }
1956
1957 /**
1958  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1959  * @filp:           file
1960  * @wait_address:   socket wait queue
1961  * @p:              poll_table
1962  *
1963  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
1964  */
1965 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
1966                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
1967 {
1968         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
1969                 poll_wait(filp, wait_address, p);
1970                 /* We need to be sure we are in sync with the
1971                  * socket flags modification.
1972                  *
1973                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
1974                  */
1975                 smp_mb();
1976         }
1977 }
1978
1979 /*
1980  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
1981  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
1982  *      and play with them.
1983  *
1984  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
1985  *      packet ever received.
1986  */
1987
1988 static inline void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1989 {
1990         skb_orphan(skb);
1991         skb->sk = sk;
1992         skb->destructor = sock_wfree;
1993         /*
1994          * We used to take a refcount on sk, but following operation
1995          * is enough to guarantee sk_free() wont free this sock until
1996          * all in-flight packets are completed
1997          */
1998         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
1999 }
2000
2001 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2002 {
2003         skb_orphan(skb);
2004         skb->sk = sk;
2005         skb->destructor = sock_rfree;
2006         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2007         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2008 }
2009
2010 extern void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2011                            unsigned long expires);
2012
2013 extern void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2014
2015 extern int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2016
2017 extern int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2018
2019 /*
2020  *      Recover an error report and clear atomically
2021  */
2022
2023 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2024 {
2025         int err;
2026         if (likely(!sk->sk_err))
2027                 return 0;
2028         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2029         return -err;
2030 }
2031
2032 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2033 {
2034         int amt = 0;
2035
2036         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2037                 amt = sk->sk_sndbuf - atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2038                 if (amt < 0)
2039                         amt = 0;
2040         }
2041         return amt;
2042 }
2043
2044 static inline void sk_wake_async(struct sock *sk, int how, int band)
2045 {
2046         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2047                 sock_wake_async(sk->sk_socket, how, band);
2048 }
2049
2050 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2051  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2052  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2053  * minimum.
2054  */
2055 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2056
2057 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2058 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2059
2060 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2061 {
2062         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2063                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2064                 sk->sk_sndbuf = max_t(u32, sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2065         }
2066 }
2067
2068 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp);
2069
2070 /**
2071  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2072  * @sk: socket
2073  *
2074  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2075  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2076  */
2077 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2078 {
2079         if (sk->sk_allocation & __GFP_WAIT)
2080                 return &current->task_frag;
2081
2082         return &sk->sk_frag;
2083 }
2084
2085 extern bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2086
2087 /*
2088  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2089  */
2090 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2091 {
2092         return atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2093 }
2094
2095 static inline gfp_t gfp_any(void)
2096 {
2097         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2098 }
2099
2100 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2101 {
2102         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2103 }
2104
2105 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2106 {
2107         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2108 }
2109
2110 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2111 {
2112         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2113 }
2114
2115 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2116  * Compare this to poll().
2117  */
2118 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2119 {
2120         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2121 }
2122
2123 extern void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2124         struct sk_buff *skb);
2125 extern void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2126         struct sk_buff *skb);
2127
2128 static inline void
2129 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2130 {
2131         ktime_t kt = skb->tstamp;
2132         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2133
2134         /*
2135          * generate control messages if
2136          * - receive time stamping in software requested (SOCK_RCVTSTAMP
2137          *   or SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
2138          * - software time stamp available and wanted
2139          *   (SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)
2140          * - hardware time stamps available and wanted
2141          *   (SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE or
2142          *   SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2143          */
2144         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2145             sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2146             (kt.tv64 && sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)) ||
2147             (hwtstamps->hwtstamp.tv64 &&
2148              sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)) ||
2149             (hwtstamps->syststamp.tv64 &&
2150              sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE)))
2151                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2152         else
2153                 sk->sk_stamp = kt;
2154
2155         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2156                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2157 }
2158
2159 extern void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2160                                      struct sk_buff *skb);
2161
2162 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2163                                           struct sk_buff *skb)
2164 {
2165 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2166                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
2167                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)       | \
2168                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_SOFTWARE)          | \
2169                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)      | \
2170                            (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_SYS_HARDWARE))
2171
2172         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS)
2173                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2174         else
2175                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2176 }
2177
2178 /**
2179  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2180  * @sk:         socket sending this packet
2181  * @tx_flags:   filled with instructions for time stamping
2182  *
2183  * Currently only depends on SOCK_TIMESTAMPING* flags.
2184  */
2185 extern void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u8 *tx_flags);
2186
2187 /**
2188  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2189  * @sk: socket to eat this skb from
2190  * @skb: socket buffer to eat
2191  * @copied_early: flag indicating whether DMA operations copied this data early
2192  *
2193  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2194  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2195 */
2196 #ifdef CONFIG_NET_DMA
2197 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, bool copied_early)
2198 {
2199         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2200         if (!copied_early)
2201                 __kfree_skb(skb);
2202         else
2203                 __skb_queue_tail(&sk->sk_async_wait_queue, skb);
2204 }
2205 #else
2206 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, bool copied_early)
2207 {
2208         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2209         __kfree_skb(skb);
2210 }
2211 #endif
2212
2213 static inline
2214 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2215 {
2216         return read_pnet(&sk->sk_net);
2217 }
2218
2219 static inline
2220 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2221 {
2222         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2223 }
2224
2225 /*
2226  * Kernel sockets, f.e. rtnl or icmp_socket, are a part of a namespace.
2227  * They should not hold a reference to a namespace in order to allow
2228  * to stop it.
2229  * Sockets after sk_change_net should be released using sk_release_kernel
2230  */
2231 static inline void sk_change_net(struct sock *sk, struct net *net)
2232 {
2233         put_net(sock_net(sk));
2234         sock_net_set(sk, hold_net(net));
2235 }
2236
2237 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
2238 {
2239         if (skb->sk) {
2240                 struct sock *sk = skb->sk;
2241
2242                 skb->destructor = NULL;
2243                 skb->sk = NULL;
2244                 return sk;
2245         }
2246         return NULL;
2247 }
2248
2249 extern void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2250 extern int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2251 extern int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2252
2253 /*
2254  *      Enable debug/info messages
2255  */
2256 extern int net_msg_warn;
2257 #define NETDEBUG(fmt, args...) \
2258         do { if (net_msg_warn) printk(fmt,##args); } while (0)
2259
2260 #define LIMIT_NETDEBUG(fmt, args...) \
2261         do { if (net_msg_warn && net_ratelimit()) printk(fmt,##args); } while(0)
2262
2263 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2264 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2265
2266 extern int sysctl_optmem_max;
2267
2268 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2269 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2270
2271 #endif  /* _SOCK_H */