net: implement per-cpu reserves for memory_allocated
[platform/kernel/linux-starfive.git] / include / net / sock.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
8  *
9  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
10  *
11  * Authors:     Ross Biro
12  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
15  *
16  * Fixes:
17  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
18  *                                      skbuff comments. May be overdone,
19  *                                      better to prove they can be removed
20  *                                      than the reverse.
21  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
22  *                                      a socket is reset and must stay shut up
23  *              Alan Cox        :       New fields for options
24  *      Pauline Middelink       :       identd support
25  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
26  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
27  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
28  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
29  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
30  *                                      protocol specific parts were moved to
31  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
32  *                                      use private slabcaches for its socks
33  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
34  */
35 #ifndef _SOCK_H
36 #define _SOCK_H
37
38 #include <linux/hardirq.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/list_nulls.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/cache.h>
44 #include <linux/bitops.h>
45 #include <linux/lockdep.h>
46 #include <linux/netdevice.h>
47 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/security.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <linux/page_counter.h>
53 #include <linux/memcontrol.h>
54 #include <linux/static_key.h>
55 #include <linux/sched.h>
56 #include <linux/wait.h>
57 #include <linux/cgroup-defs.h>
58 #include <linux/rbtree.h>
59 #include <linux/rculist_nulls.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/sockptr.h>
62 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
63 #include <linux/atomic.h>
64 #include <linux/refcount.h>
65 #include <linux/llist.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/checksum.h>
68 #include <net/tcp_states.h>
69 #include <linux/net_tstamp.h>
70 #include <net/l3mdev.h>
71 #include <uapi/linux/socket.h>
72
73 /*
74  * This structure really needs to be cleaned up.
75  * Most of it is for TCP, and not used by any of
76  * the other protocols.
77  */
78
79 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
80 #define SOCK_DEBUGGING
81 #ifdef SOCK_DEBUGGING
82 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
83                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
84 #else
85 /* Validate arguments and do nothing */
86 static inline __printf(2, 3)
87 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
88 {
89 }
90 #endif
91
92 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
93  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
94  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
95  */
96 typedef struct {
97         spinlock_t              slock;
98         int                     owned;
99         wait_queue_head_t       wq;
100         /*
101          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
102          * to the lock validator by explicitly managing
103          * the slock as a lock variant (in addition to
104          * the slock itself):
105          */
106 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
107         struct lockdep_map dep_map;
108 #endif
109 } socket_lock_t;
110
111 struct sock;
112 struct proto;
113 struct net;
114
115 typedef __u32 __bitwise __portpair;
116 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
117
118 /**
119  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
120  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
121  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
122  *      @skc_addrpair: 8-byte-aligned __u64 union of @skc_daddr & @skc_rcv_saddr
123  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
124  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
125  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
126  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
127  *      @skc_portpair: __u32 union of @skc_dport & @skc_num
128  *      @skc_family: network address family
129  *      @skc_state: Connection state
130  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
131  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
132  *      @skc_ipv6only: socket is IPV6 only
133  *      @skc_net_refcnt: socket is using net ref counting
134  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
135  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
136  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
137  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
138  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
139  *      @skc_v6_daddr: IPV6 destination address
140  *      @skc_v6_rcv_saddr: IPV6 source address
141  *      @skc_cookie: socket's cookie value
142  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
143  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
144  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
145  *      @skc_rx_queue_mapping: rx queue number for this connection
146  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
147  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
148  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
149  *      @skc_listener: connection request listener socket (aka rsk_listener)
150  *              [union with @skc_flags]
151  *      @skc_tw_dr: (aka tw_dr) ptr to &struct inet_timewait_death_row
152  *              [union with @skc_flags]
153  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
154  *      @skc_rcv_wnd: (aka rsk_rcv_wnd) TCP receive window size (possibly scaled)
155  *              [union with @skc_incoming_cpu]
156  *      @skc_tw_rcv_nxt: (aka tw_rcv_nxt) TCP window next expected seq number
157  *              [union with @skc_incoming_cpu]
158  *      @skc_refcnt: reference count
159  *
160  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
161  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
162  */
163 struct sock_common {
164         union {
165                 __addrpair      skc_addrpair;
166                 struct {
167                         __be32  skc_daddr;
168                         __be32  skc_rcv_saddr;
169                 };
170         };
171         union  {
172                 unsigned int    skc_hash;
173                 __u16           skc_u16hashes[2];
174         };
175         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
176         union {
177                 __portpair      skc_portpair;
178                 struct {
179                         __be16  skc_dport;
180                         __u16   skc_num;
181                 };
182         };
183
184         unsigned short          skc_family;
185         volatile unsigned char  skc_state;
186         unsigned char           skc_reuse:4;
187         unsigned char           skc_reuseport:1;
188         unsigned char           skc_ipv6only:1;
189         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
190         int                     skc_bound_dev_if;
191         union {
192                 struct hlist_node       skc_bind_node;
193                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
194         };
195         struct proto            *skc_prot;
196         possible_net_t          skc_net;
197
198 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
199         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
200         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
201 #endif
202
203         atomic64_t              skc_cookie;
204
205         /* following fields are padding to force
206          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
207          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
208          * for different kind of 'sockets'
209          */
210         union {
211                 unsigned long   skc_flags;
212                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
213                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
214         };
215         /*
216          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
217          * are not copied in sock_copy()
218          */
219         /* private: */
220         int                     skc_dontcopy_begin[0];
221         /* public: */
222         union {
223                 struct hlist_node       skc_node;
224                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
225         };
226         unsigned short          skc_tx_queue_mapping;
227 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
228         unsigned short          skc_rx_queue_mapping;
229 #endif
230         union {
231                 int             skc_incoming_cpu;
232                 u32             skc_rcv_wnd;
233                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
234         };
235
236         refcount_t              skc_refcnt;
237         /* private: */
238         int                     skc_dontcopy_end[0];
239         union {
240                 u32             skc_rxhash;
241                 u32             skc_window_clamp;
242                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
243         };
244         /* public: */
245 };
246
247 struct bpf_local_storage;
248 struct sk_filter;
249
250 /**
251   *     struct sock - network layer representation of sockets
252   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
253   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
254   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
255   *     @sk_lock:       synchronizer
256   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
257   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
258   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
259   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
260   *     @sk_rx_dst_ifindex: ifindex for @sk_rx_dst
261   *     @sk_rx_dst_cookie: cookie for @sk_rx_dst
262   *     @sk_dst_cache: destination cache
263   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
264   *     @sk_policy: flow policy
265   *     @sk_receive_queue: incoming packets
266   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
267   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
268   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
269   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
270   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
271   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
272   *     @sk_reserved_mem: space reserved and non-reclaimable for the socket
273   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
274   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
275   *     @sk_allocation: allocation mode
276   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
277   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
278   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
279   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
280   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
281   *     @sk_padding: unused element for alignment
282   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
283   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
284   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
285   *     @sk_gso_disabled: if set, NETIF_F_GSO_MASK is forbidden.
286   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
287   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
288   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
289   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
290   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
291   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
292   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
293   *     @sk_error_queue: rarely used
294   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
295   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
296   *     @sk_err: last error
297   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
298   *                   persistent failure not just 'timed out'
299   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
300   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
301   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
302   *     @sk_uid: user id of owner
303   *     @sk_prefer_busy_poll: prefer busypolling over softirq processing
304   *     @sk_busy_poll_budget: napi processing budget when busypolling
305   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
306   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
307   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
308   *     @sk_peer_lock: lock protecting @sk_peer_pid and @sk_peer_cred
309   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
310   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
311   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
312   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
313   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
314   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
315   *     @sk_txrehash: enable TX hash rethink
316   *     @sk_filter: socket filtering instructions
317   *     @sk_timer: sock cleanup timer
318   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
319   *     @sk_stamp_seq: lock for accessing sk_stamp on 32 bit architectures only
320   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING flags
321   *     @sk_bind_phc: SO_TIMESTAMPING bind PHC index of PTP virtual clock
322   *                   for timestamping
323   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
324   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
325   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
326   *     @sk_user_data: RPC layer private data
327   *     @sk_frag: cached page frag
328   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
329   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
330   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
331   *     @sk_security: used by security modules
332   *     @sk_mark: generic packet mark
333   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
334   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
335   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
336   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
337   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
338   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
339   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
340   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
341   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
342   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
343   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
344   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
345   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
346   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
347   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
348   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
349   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
350   *     @ns_tracker: tracker for netns reference
351   *     @sk_bind2_node: bind node in the bhash2 table
352   */
353 struct sock {
354         /*
355          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
356          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
357          */
358         struct sock_common      __sk_common;
359 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
360 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
361 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
362 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
363 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
364 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
365 #endif
366
367 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
368 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
369 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
370 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
371 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
372 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
373 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
374 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
375 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
376 #define sk_family               __sk_common.skc_family
377 #define sk_state                __sk_common.skc_state
378 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
379 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
380 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
381 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
382 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
383 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
384 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
385 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
386 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
387 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
388 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
389 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
390 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
391 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
392
393         /* early demux fields */
394         struct dst_entry __rcu  *sk_rx_dst;
395         int                     sk_rx_dst_ifindex;
396         u32                     sk_rx_dst_cookie;
397
398         socket_lock_t           sk_lock;
399         atomic_t                sk_drops;
400         int                     sk_rcvlowat;
401         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
402         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
403         /*
404          * The backlog queue is special, it is always used with
405          * the per-socket spinlock held and requires low latency
406          * access. Therefore we special case it's implementation.
407          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
408          * on 64bit arches, not because its logically part of
409          * backlog.
410          */
411         struct {
412                 atomic_t        rmem_alloc;
413                 int             len;
414                 struct sk_buff  *head;
415                 struct sk_buff  *tail;
416         } sk_backlog;
417
418 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
419
420         int                     sk_forward_alloc;
421         u32                     sk_reserved_mem;
422 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
423         unsigned int            sk_ll_usec;
424         /* ===== mostly read cache line ===== */
425         unsigned int            sk_napi_id;
426 #endif
427         int                     sk_rcvbuf;
428
429         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
430         union {
431                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
432                 /* private: */
433                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
434                 /* public: */
435         };
436 #ifdef CONFIG_XFRM
437         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
438 #endif
439
440         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
441         atomic_t                sk_omem_alloc;
442         int                     sk_sndbuf;
443
444         /* ===== cache line for TX ===== */
445         int                     sk_wmem_queued;
446         refcount_t              sk_wmem_alloc;
447         unsigned long           sk_tsq_flags;
448         union {
449                 struct sk_buff  *sk_send_head;
450                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
451         };
452         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
453         __s32                   sk_peek_off;
454         int                     sk_write_pending;
455         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
456         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
457         long                    sk_sndtimeo;
458         struct timer_list       sk_timer;
459         __u32                   sk_priority;
460         __u32                   sk_mark;
461         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
462         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
463         struct page_frag        sk_frag;
464         netdev_features_t       sk_route_caps;
465         int                     sk_gso_type;
466         unsigned int            sk_gso_max_size;
467         gfp_t                   sk_allocation;
468         __u32                   sk_txhash;
469
470         /*
471          * Because of non atomicity rules, all
472          * changes are protected by socket lock.
473          */
474         u8                      sk_gso_disabled : 1,
475                                 sk_kern_sock : 1,
476                                 sk_no_check_tx : 1,
477                                 sk_no_check_rx : 1,
478                                 sk_userlocks : 4;
479         u8                      sk_pacing_shift;
480         u16                     sk_type;
481         u16                     sk_protocol;
482         u16                     sk_gso_max_segs;
483         unsigned long           sk_lingertime;
484         struct proto            *sk_prot_creator;
485         rwlock_t                sk_callback_lock;
486         int                     sk_err,
487                                 sk_err_soft;
488         u32                     sk_ack_backlog;
489         u32                     sk_max_ack_backlog;
490         kuid_t                  sk_uid;
491         u8                      sk_txrehash;
492 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
493         u8                      sk_prefer_busy_poll;
494         u16                     sk_busy_poll_budget;
495 #endif
496         spinlock_t              sk_peer_lock;
497         int                     sk_bind_phc;
498         struct pid              *sk_peer_pid;
499         const struct cred       *sk_peer_cred;
500
501         long                    sk_rcvtimeo;
502         ktime_t                 sk_stamp;
503 #if BITS_PER_LONG==32
504         seqlock_t               sk_stamp_seq;
505 #endif
506         u16                     sk_tsflags;
507         u8                      sk_shutdown;
508         atomic_t                sk_tskey;
509         atomic_t                sk_zckey;
510
511         u8                      sk_clockid;
512         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
513                                 sk_txtime_report_errors : 1,
514                                 sk_txtime_unused : 6;
515
516         struct socket           *sk_socket;
517         void                    *sk_user_data;
518 #ifdef CONFIG_SECURITY
519         void                    *sk_security;
520 #endif
521         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
522         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
523         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
524         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
525         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
526         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
527         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
528                                                   struct sk_buff *skb);
529 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
530         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
531                                                         struct net_device *dev,
532                                                         struct sk_buff *skb);
533 #endif
534         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
535         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
536 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
537         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
538 #endif
539         struct rcu_head         sk_rcu;
540         netns_tracker           ns_tracker;
541         struct hlist_node       sk_bind2_node;
542 };
543
544 enum sk_pacing {
545         SK_PACING_NONE          = 0,
546         SK_PACING_NEEDED        = 1,
547         SK_PACING_FQ            = 2,
548 };
549
550 /* Pointer stored in sk_user_data might not be suitable for copying
551  * when cloning the socket. For instance, it can point to a reference
552  * counted object. sk_user_data bottom bit is set if pointer must not
553  * be copied.
554  */
555 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
556 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL     /* Managed by BPF */
557 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF)
558
559 /**
560  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
561  * @sk: socket
562  */
563 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
564 {
565         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
566 }
567
568 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
569
570 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
571 ({                                                                      \
572         void *__tmp = rcu_dereference(__sk_user_data((sk)));            \
573         (void *)((uintptr_t)__tmp & SK_USER_DATA_PTRMASK);              \
574 })
575 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
576 ({                                                                      \
577         uintptr_t __tmp = (uintptr_t)(ptr);                             \
578         WARN_ON_ONCE(__tmp & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
579         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), __tmp);                \
580 })
581 #define rcu_assign_sk_user_data_nocopy(sk, ptr)                         \
582 ({                                                                      \
583         uintptr_t __tmp = (uintptr_t)(ptr);                             \
584         WARN_ON_ONCE(__tmp & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
585         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
586                            __tmp | SK_USER_DATA_NOCOPY);                \
587 })
588
589 static inline
590 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
591 {
592         return read_pnet(&sk->sk_net);
593 }
594
595 static inline
596 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
597 {
598         write_pnet(&sk->sk_net, net);
599 }
600
601 /*
602  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
603  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
604  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
605  * without looking at the other's sk_reuse value.
606  */
607
608 #define SK_NO_REUSE     0
609 #define SK_CAN_REUSE    1
610 #define SK_FORCE_REUSE  2
611
612 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
613
614 static inline int sk_peek_offset(const struct sock *sk, int flags)
615 {
616         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
617                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
618         }
619
620         return 0;
621 }
622
623 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
624 {
625         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
626
627         if (unlikely(off >= 0)) {
628                 off = max_t(s32, off - val, 0);
629                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
630         }
631 }
632
633 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
634 {
635         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
636 }
637
638 /*
639  * Hashed lists helper routines
640  */
641 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
642 {
643         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
644 }
645
646 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
647 {
648         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
649 }
650
651 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
652 {
653         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
654 }
655
656 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
657 {
658         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
659 }
660
661 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
662 {
663         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
664 }
665
666 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
667 {
668         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
669 }
670
671 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
672 {
673         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
674                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
675                                   struct sock, sk_nulls_node) :
676                 NULL;
677 }
678
679 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
680 {
681         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
682 }
683
684 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
685 {
686         return !sk_unhashed(sk);
687 }
688
689 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
690 {
691         node->pprev = NULL;
692 }
693
694 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
695 {
696         node->pprev = NULL;
697 }
698
699 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
700 {
701         __hlist_del(&sk->sk_node);
702 }
703
704 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
705 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
706 {
707         if (sk_hashed(sk)) {
708                 __sk_del_node(sk);
709                 sk_node_init(&sk->sk_node);
710                 return true;
711         }
712         return false;
713 }
714
715 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
716    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
717    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
718    modifications.
719  */
720
721 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
722 {
723         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
724 }
725
726 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
727    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
728  */
729 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
730 {
731         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
732 }
733
734 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
735 {
736         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
737
738         if (rc) {
739                 /* paranoid for a while -acme */
740                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
741                 __sock_put(sk);
742         }
743         return rc;
744 }
745 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
746
747 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
748 {
749         if (sk_hashed(sk)) {
750                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
751                 return true;
752         }
753         return false;
754 }
755
756 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
757 {
758         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
759
760         if (rc) {
761                 /* paranoid for a while -acme */
762                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
763                 __sock_put(sk);
764         }
765         return rc;
766 }
767
768 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
769 {
770         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
771 }
772
773 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
774 {
775         sock_hold(sk);
776         __sk_add_node(sk, list);
777 }
778
779 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
780 {
781         sock_hold(sk);
782         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
783             sk->sk_family == AF_INET6)
784                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
785         else
786                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
787 }
788
789 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
790 {
791         sock_hold(sk);
792         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
793 }
794
795 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
796 {
797         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
798 }
799
800 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
801 {
802         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
803 }
804
805 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
806 {
807         sock_hold(sk);
808         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
809 }
810
811 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
812 {
813         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
814 }
815
816 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
817                                         struct hlist_head *list)
818 {
819         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
820 }
821
822 static inline void __sk_del_bind2_node(struct sock *sk)
823 {
824         __hlist_del(&sk->sk_bind2_node);
825 }
826
827 static inline void sk_add_bind2_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
828 {
829         hlist_add_head(&sk->sk_bind2_node, list);
830 }
831
832 #define sk_for_each(__sk, list) \
833         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
834 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
835         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
836 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
837         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
838 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
839         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
840 #define sk_for_each_from(__sk) \
841         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
842 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
843         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
844                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
845 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
846         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
847 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
848         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
849 #define sk_for_each_bound_bhash2(__sk, list) \
850         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind2_node)
851
852 /**
853  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
854  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
855  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
856  * @head:       the head for your list.
857  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
858  *
859  */
860 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
861         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
862              pos != NULL &&                                                    \
863                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
864              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
865
866 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(const struct sock *sk)
867 {
868         /* Careful only use this in a context where these parameters
869          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
870          * userspace.
871          */
872         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
873 }
874
875 /* Sock flags */
876 enum sock_flags {
877         SOCK_DEAD,
878         SOCK_DONE,
879         SOCK_URGINLINE,
880         SOCK_KEEPOPEN,
881         SOCK_LINGER,
882         SOCK_DESTROY,
883         SOCK_BROADCAST,
884         SOCK_TIMESTAMP,
885         SOCK_ZAPPED,
886         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
887         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
888         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
889         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
890         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
891         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
892         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
893         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
894         SOCK_RXQ_OVFL,
895         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
896         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
897         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
898                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
899                      * user-space instead.
900                      */
901         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
902         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
903         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
904         SOCK_TXTIME,
905         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
906         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
907         SOCK_RCVMARK, /* Receive SO_MARK  ancillary data with packet */
908 };
909
910 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
911
912 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, const struct sock *osk)
913 {
914         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
915 }
916
917 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
918 {
919         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
920 }
921
922 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
923 {
924         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
925 }
926
927 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
928                                      int valbool)
929 {
930         if (valbool)
931                 sock_set_flag(sk, bit);
932         else
933                 sock_reset_flag(sk, bit);
934 }
935
936 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
937 {
938         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
939 }
940
941 #ifdef CONFIG_NET
942 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
943 static inline int sk_memalloc_socks(void)
944 {
945         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
946 }
947
948 void __receive_sock(struct file *file);
949 #else
950
951 static inline int sk_memalloc_socks(void)
952 {
953         return 0;
954 }
955
956 static inline void __receive_sock(struct file *file)
957 { }
958 #endif
959
960 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
961 {
962         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
963 }
964
965 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
966 {
967         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
968 }
969
970 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
971 {
972         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
973 }
974
975 /* Note: If you think the test should be:
976  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
977  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
978  */
979 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
980 {
981         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
982 }
983
984 /*
985  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
986  */
987 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
988 {
989         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
990 }
991
992 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
993 {
994         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
995 }
996
997 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
998 {
999         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
1000 }
1001
1002 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
1003
1004 /* OOB backlog add */
1005 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1006 {
1007         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
1008         skb_dst_force(skb);
1009
1010         if (!sk->sk_backlog.tail)
1011                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
1012         else
1013                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
1014
1015         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
1016         skb->next = NULL;
1017 }
1018
1019 /*
1020  * Take into account size of receive queue and backlog queue
1021  * Do not take into account this skb truesize,
1022  * to allow even a single big packet to come.
1023  */
1024 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
1025 {
1026         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1027
1028         return qsize > limit;
1029 }
1030
1031 /* The per-socket spinlock must be held here. */
1032 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1033                                               unsigned int limit)
1034 {
1035         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
1036                 return -ENOBUFS;
1037
1038         /*
1039          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1040          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1041          * helping free memory
1042          */
1043         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1044                 return -ENOMEM;
1045
1046         __sk_add_backlog(sk, skb);
1047         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1048         return 0;
1049 }
1050
1051 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1052
1053 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1054 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v6_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1055
1056 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1057 {
1058         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1059                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1060
1061         return INDIRECT_CALL_INET(sk->sk_backlog_rcv,
1062                                   tcp_v6_do_rcv,
1063                                   tcp_v4_do_rcv,
1064                                   sk, skb);
1065 }
1066
1067 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1068 {
1069         int cpu = raw_smp_processor_id();
1070
1071         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1072                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1073 }
1074
1075 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1076 {
1077 #ifdef CONFIG_RPS
1078         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1079
1080         rcu_read_lock();
1081         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1082         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1083         rcu_read_unlock();
1084 #endif
1085 }
1086
1087 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1088 {
1089 #ifdef CONFIG_RPS
1090         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1091                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1092                  * miss.
1093                  *
1094                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1095                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1096                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1097                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1098                  * OR   an additional socket flag
1099                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1100                  */
1101                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
1102                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
1103         }
1104 #endif
1105 }
1106
1107 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1108                                         const struct sk_buff *skb)
1109 {
1110 #ifdef CONFIG_RPS
1111         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
1112                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
1113 #endif
1114 }
1115
1116 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1117 {
1118 #ifdef CONFIG_RPS
1119         sk->sk_rxhash = 0;
1120 #endif
1121 }
1122
1123 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1124         ({      int __rc;                                               \
1125                 release_sock(__sk);                                     \
1126                 __rc = __condition;                                     \
1127                 if (!__rc) {                                            \
1128                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1129                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1130                                                 *(__timeo));            \
1131                 }                                                       \
1132                 sched_annotate_sleep();                                 \
1133                 lock_sock(__sk);                                        \
1134                 __rc = __condition;                                     \
1135                 __rc;                                                   \
1136         })
1137
1138 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1139 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1140 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1141 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1142 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1143 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1144 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1145
1146 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1147
1148 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1149 {
1150         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1151                 __sk_flush_backlog(sk);
1152                 return true;
1153         }
1154         return false;
1155 }
1156
1157 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1158
1159 struct request_sock_ops;
1160 struct timewait_sock_ops;
1161 struct inet_hashinfo;
1162 struct raw_hashinfo;
1163 struct smc_hashinfo;
1164 struct module;
1165 struct sk_psock;
1166
1167 /*
1168  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1169  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1170  */
1171 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1172 {
1173         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1174                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1175         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1176                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1177 }
1178
1179 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1180  * socket layer -> transport layer interface
1181  */
1182 struct proto {
1183         void                    (*close)(struct sock *sk,
1184                                         long timeout);
1185         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1186                                         struct sockaddr *uaddr,
1187                                         int addr_len);
1188         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1189                                         struct sockaddr *uaddr,
1190                                         int addr_len);
1191         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1192
1193         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1194                                           bool kern);
1195
1196         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1197                                          unsigned long arg);
1198         int                     (*init)(struct sock *sk);
1199         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1200         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1201         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1202                                         int optname, sockptr_t optval,
1203                                         unsigned int optlen);
1204         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1205                                         int optname, char __user *optval,
1206                                         int __user *option);
1207         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1208 #ifdef CONFIG_COMPAT
1209         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1210                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1211 #endif
1212         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1213                                            size_t len);
1214         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1215                                            size_t len, int flags, int *addr_len);
1216         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1217                                         int offset, size_t size, int flags);
1218         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1219                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1220         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1221                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1222
1223         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1224                                                 struct sk_buff *skb);
1225         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1226                                                          int optname);
1227
1228         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1229
1230         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1231         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1232         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1233         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1234         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1235         void                    (*put_port)(struct sock *sk);
1236 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1237         int                     (*psock_update_sk_prot)(struct sock *sk,
1238                                                         struct sk_psock *psock,
1239                                                         bool restore);
1240 #endif
1241
1242         /* Keeping track of sockets in use */
1243 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1244         unsigned int            inuse_idx;
1245 #endif
1246
1247 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1248         int                     (*forward_alloc_get)(const struct sock *sk);
1249 #endif
1250
1251         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1252         bool                    (*sock_is_readable)(struct sock *sk);
1253         /* Memory pressure */
1254         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1255         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1256         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1257         int  __percpu           *per_cpu_fw_alloc;
1258         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1259
1260         /*
1261          * Pressure flag: try to collapse.
1262          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1263          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1264          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1265          */
1266         unsigned long           *memory_pressure;
1267         long                    *sysctl_mem;
1268
1269         int                     *sysctl_wmem;
1270         int                     *sysctl_rmem;
1271         u32                     sysctl_wmem_offset;
1272         u32                     sysctl_rmem_offset;
1273
1274         int                     max_header;
1275         bool                    no_autobind;
1276
1277         struct kmem_cache       *slab;
1278         unsigned int            obj_size;
1279         slab_flags_t            slab_flags;
1280         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1281         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1282
1283         unsigned int __percpu   *orphan_count;
1284
1285         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1286         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1287
1288         union {
1289                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1290                 struct udp_table        *udp_table;
1291                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1292                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1293         } h;
1294
1295         struct module           *owner;
1296
1297         char                    name[32];
1298
1299         struct list_head        node;
1300 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1301         atomic_t                socks;
1302 #endif
1303         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1304 } __randomize_layout;
1305
1306 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1307 void proto_unregister(struct proto *prot);
1308 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1309
1310 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1311 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1312 {
1313         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1314 }
1315
1316 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1317 {
1318         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1319         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1320                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1321 }
1322
1323 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1324 {
1325         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1326                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1327                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1328 }
1329 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1330 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1331 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1332 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1333 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1334
1335 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1336
1337 static inline int sk_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
1338 {
1339 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1340         if (sk->sk_prot->forward_alloc_get)
1341                 return sk->sk_prot->forward_alloc_get(sk);
1342 #endif
1343         return sk->sk_forward_alloc;
1344 }
1345
1346 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1347 {
1348         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1349                 return false;
1350
1351         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1352                 INDIRECT_CALL_INET_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1353                                      tcp_stream_memory_free, sk, wake) : true;
1354 }
1355
1356 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1357 {
1358         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1359 }
1360
1361 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1362 {
1363         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1364                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1365 }
1366
1367 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1368 {
1369         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1370 }
1371
1372 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1373                                             struct cgroup *ancestor)
1374 {
1375 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1376         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1377                                     ancestor);
1378 #else
1379         return -ENOTSUPP;
1380 #endif
1381 }
1382
1383 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1384 {
1385         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1386 }
1387
1388 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1389 {
1390         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1391                 return false;
1392
1393         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1394             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1395                 return true;
1396
1397         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1398 }
1399
1400 static inline long
1401 proto_memory_allocated(const struct proto *prot)
1402 {
1403         return max(0L, atomic_long_read(prot->memory_allocated));
1404 }
1405
1406 static inline long
1407 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1408 {
1409         return proto_memory_allocated(sk->sk_prot);
1410 }
1411
1412 /* 1 MB per cpu, in page units */
1413 #define SK_MEMORY_PCPU_RESERVE (1 << (20 - PAGE_SHIFT))
1414
1415 static inline long
1416 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1417 {
1418         int local_reserve;
1419
1420         preempt_disable();
1421         local_reserve = __this_cpu_add_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1422         if (local_reserve >= SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1423                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1424                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1425         }
1426         preempt_enable();
1427         return sk_memory_allocated(sk);
1428 }
1429
1430 static inline void
1431 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1432 {
1433         int local_reserve;
1434
1435         preempt_disable();
1436         local_reserve = __this_cpu_sub_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1437         if (local_reserve <= -SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1438                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1439                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1440         }
1441         preempt_enable();
1442 }
1443
1444 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1445
1446 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1447 {
1448         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1449                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1450 }
1451
1452 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1453 {
1454         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1455                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1456 }
1457
1458 static inline u64
1459 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1460 {
1461         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1462 }
1463
1464 static inline int
1465 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1466 {
1467         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1468 }
1469
1470 static inline bool
1471 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1472 {
1473         if (!prot->memory_pressure)
1474                 return false;
1475         return !!*prot->memory_pressure;
1476 }
1477
1478
1479 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1480 #define PROTO_INUSE_NR  64      /* should be enough for the first time */
1481 struct prot_inuse {
1482         int all;
1483         int val[PROTO_INUSE_NR];
1484 };
1485
1486 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1487                                        const struct proto *prot, int val)
1488 {
1489         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->val[prot->inuse_idx], val);
1490 }
1491
1492 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1493 {
1494         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->all, val);
1495 }
1496
1497 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1498 int sock_inuse_get(struct net *net);
1499 #else
1500 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1501                                        const struct proto *prot, int val)
1502 {
1503 }
1504
1505 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1506 {
1507 }
1508 #endif
1509
1510
1511 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1512  * this version is not worse.
1513  */
1514 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1515 {
1516         sk->sk_prot->unhash(sk);
1517         return sk->sk_prot->hash(sk);
1518 }
1519
1520 /* About 10 seconds */
1521 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1522
1523 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1524 #define PROT_SOCK       1024
1525
1526 #define SHUTDOWN_MASK   3
1527 #define RCV_SHUTDOWN    1
1528 #define SEND_SHUTDOWN   2
1529
1530 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1531 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1532
1533 struct socket_alloc {
1534         struct socket socket;
1535         struct inode vfs_inode;
1536 };
1537
1538 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1539 {
1540         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1541 }
1542
1543 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1544 {
1545         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1546 }
1547
1548 /*
1549  * Functions for memory accounting
1550  */
1551 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1552 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1553 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1554 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1555
1556 #define SK_MEM_SEND     0
1557 #define SK_MEM_RECV     1
1558
1559 /* sysctl_mem values are in pages */
1560 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1561 {
1562         return sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1563 }
1564
1565 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1566 {
1567         return (amt + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1568 }
1569
1570 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1571 {
1572         /* return true if protocol supports memory accounting */
1573         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1574 }
1575
1576 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1577 {
1578         if (!sk_has_account(sk))
1579                 return true;
1580         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1581                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1582 }
1583
1584 static inline bool
1585 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1586 {
1587         if (!sk_has_account(sk))
1588                 return true;
1589         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1590                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1591                 skb_pfmemalloc(skb);
1592 }
1593
1594 static inline int sk_unused_reserved_mem(const struct sock *sk)
1595 {
1596         int unused_mem;
1597
1598         if (likely(!sk->sk_reserved_mem))
1599                 return 0;
1600
1601         unused_mem = sk->sk_reserved_mem - sk->sk_wmem_queued -
1602                         atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1603
1604         return unused_mem > 0 ? unused_mem : 0;
1605 }
1606
1607 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1608 {
1609         int reclaimable;
1610
1611         if (!sk_has_account(sk))
1612                 return;
1613
1614         reclaimable = sk->sk_forward_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
1615
1616         if (reclaimable >= (int)PAGE_SIZE)
1617                 __sk_mem_reclaim(sk, reclaimable);
1618 }
1619
1620 static inline void sk_mem_reclaim_final(struct sock *sk)
1621 {
1622         sk->sk_reserved_mem = 0;
1623         sk_mem_reclaim(sk);
1624 }
1625
1626 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1627 {
1628         int reclaimable;
1629
1630         if (!sk_has_account(sk))
1631                 return;
1632
1633         reclaimable = sk->sk_forward_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
1634
1635         if (reclaimable > (int)PAGE_SIZE)
1636                 __sk_mem_reclaim(sk, reclaimable - 1);
1637 }
1638
1639 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1640 {
1641         if (!sk_has_account(sk))
1642                 return;
1643         sk->sk_forward_alloc -= size;
1644 }
1645
1646 /* the following macros control memory reclaiming in sk_mem_uncharge()
1647  */
1648 #define SK_RECLAIM_THRESHOLD    (1 << 21)
1649 #define SK_RECLAIM_CHUNK        (1 << 20)
1650
1651 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1652 {
1653         int reclaimable;
1654
1655         if (!sk_has_account(sk))
1656                 return;
1657         sk->sk_forward_alloc += size;
1658         reclaimable = sk->sk_forward_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
1659
1660         /* Avoid a possible overflow.
1661          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1662          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1663          *
1664          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1665          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1666          */
1667         if (unlikely(reclaimable >= SK_RECLAIM_THRESHOLD))
1668                 __sk_mem_reclaim(sk, SK_RECLAIM_CHUNK);
1669 }
1670
1671 /*
1672  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1673  * lockdep is not enabled.
1674  *
1675  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1676  * per-address-family lock class.
1677  */
1678 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1679 do {                                                                    \
1680         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1681         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1682         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1683         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1684                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1685         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1686                                 (skey), (sname));                               \
1687         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1688 } while (0)
1689
1690 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1691 {
1692         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1693                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1694 }
1695
1696 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1697
1698 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1699 {
1700         lock_sock_nested(sk, 0);
1701 }
1702
1703 void __lock_sock(struct sock *sk);
1704 void __release_sock(struct sock *sk);
1705 void release_sock(struct sock *sk);
1706
1707 /* BH context may only use the following locking interface. */
1708 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1709 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1710                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1711                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1712 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1713
1714 bool __lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1715
1716 /**
1717  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
1718  * @sk: socket
1719  *
1720  * This version should be used for very small section, where process wont block
1721  * return false if fast path is taken:
1722  *
1723  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
1724  *
1725  * return true if slow path is taken:
1726  *
1727  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
1728  */
1729 static inline bool lock_sock_fast(struct sock *sk)
1730 {
1731         /* The sk_lock has mutex_lock() semantics here. */
1732         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
1733
1734         return __lock_sock_fast(sk);
1735 }
1736
1737 /* fast socket lock variant for caller already holding a [different] socket lock */
1738 static inline bool lock_sock_fast_nested(struct sock *sk)
1739 {
1740         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, SINGLE_DEPTH_NESTING, 0, _RET_IP_);
1741
1742         return __lock_sock_fast(sk);
1743 }
1744
1745 /**
1746  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1747  * @sk: socket
1748  * @slow: slow mode
1749  *
1750  * fast unlock socket for user context.
1751  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1752  */
1753 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1754         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1755 {
1756         if (slow) {
1757                 release_sock(sk);
1758                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1759         } else {
1760                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1761                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1762         }
1763 }
1764
1765 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1766  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1767  * from under us. It essentially blocks any incoming
1768  * packets, so that we won't get any new data or any
1769  * packets that change the state of the socket.
1770  *
1771  * While locked, BH processing will add new packets to
1772  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1773  * owner of the socket lock right before it is released.
1774  *
1775  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1776  * accesses from user process context.
1777  */
1778
1779 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1780 {
1781 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1782         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1783 #endif
1784 }
1785
1786 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1787 {
1788         sock_owned_by_me(sk);
1789         return sk->sk_lock.owned;
1790 }
1791
1792 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1793 {
1794         return sk->sk_lock.owned;
1795 }
1796
1797 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1798 {
1799         if (sock_owned_by_user_nocheck(sk)) {
1800                 sk->sk_lock.owned = 0;
1801
1802                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1803                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1804         }
1805 }
1806
1807 /* no reclassification while locks are held */
1808 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1809 {
1810         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1811
1812         return !sock_owned_by_user_nocheck(sk) &&
1813                 !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1814 }
1815
1816 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1817                       struct proto *prot, int kern);
1818 void sk_free(struct sock *sk);
1819 void sk_destruct(struct sock *sk);
1820 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1821 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1822
1823 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1824                              gfp_t priority);
1825 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1826 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1827 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1828                              gfp_t priority);
1829 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1830 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1831 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1832 #ifdef CONFIG_INET
1833 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1834 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1835 #else
1836 #define sock_edemux sock_efree
1837 #endif
1838
1839 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1840                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1841
1842 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1843                     char __user *optval, int __user *optlen);
1844 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1845                    bool timeval, bool time32);
1846 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1847                                      unsigned long data_len, int noblock,
1848                                      int *errcode, int max_page_order);
1849
1850 static inline struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1851                                                   unsigned long size,
1852                                                   int noblock, int *errcode)
1853 {
1854         return sock_alloc_send_pskb(sk, size, 0, noblock, errcode, 0);
1855 }
1856
1857 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1858 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1859 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1860 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1861
1862 struct sockcm_cookie {
1863         u64 transmit_time;
1864         u32 mark;
1865         u16 tsflags;
1866 };
1867
1868 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1869                                const struct sock *sk)
1870 {
1871         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1872 }
1873
1874 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1875                      struct sockcm_cookie *sockc);
1876 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1877                    struct sockcm_cookie *sockc);
1878
1879 /*
1880  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1881  * does not implement a particular function.
1882  */
1883 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1884 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1885 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1886 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1887 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1888 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1889 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1890 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1891 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1892 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1893 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1894 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1895                  struct vm_area_struct *vma);
1896 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1897                          size_t size, int flags);
1898 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1899                                 int offset, size_t size, int flags);
1900
1901 /*
1902  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1903  * uses the inet style.
1904  */
1905 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1906                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1907 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1908                         int flags);
1909 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1910                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1911
1912 void sk_common_release(struct sock *sk);
1913
1914 /*
1915  *      Default socket callbacks and setup code
1916  */
1917
1918 /* Initialise core socket variables */
1919 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1920
1921 /*
1922  * Socket reference counting postulates.
1923  *
1924  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1925  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1926  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1927  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1928  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1929  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1930  *   is last user and may/should destroy this socket.
1931  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1932  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1933  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1934  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1935  *   hash tables, lists etc.
1936  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1937  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1938  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1939  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1940  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1941  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1942  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1943  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1944  */
1945
1946 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1947 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1948 {
1949         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1950                 sk_free(sk);
1951 }
1952 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1953  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1954  */
1955 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1956
1957 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1958                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1959 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1960                                  const int nested)
1961 {
1962         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1963 }
1964
1965 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1966 {
1967         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
1968         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
1969                 return;
1970         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1971 }
1972
1973 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
1974
1975 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1976 {
1977         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1978 }
1979
1980 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1981 {
1982         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1983                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
1984
1985         return -1;
1986 }
1987
1988 static inline void __sk_rx_queue_set(struct sock *sk,
1989                                      const struct sk_buff *skb,
1990                                      bool force_set)
1991 {
1992 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1993         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
1994                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
1995
1996                 if (force_set ||
1997                     unlikely(READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping) != rx_queue))
1998                         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, rx_queue);
1999         }
2000 #endif
2001 }
2002
2003 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2004 {
2005         __sk_rx_queue_set(sk, skb, true);
2006 }
2007
2008 static inline void sk_rx_queue_update(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2009 {
2010         __sk_rx_queue_set(sk, skb, false);
2011 }
2012
2013 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
2014 {
2015 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2016         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, NO_QUEUE_MAPPING);
2017 #endif
2018 }
2019
2020 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
2021 {
2022 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2023         if (sk) {
2024                 int res = READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping);
2025
2026                 if (res != NO_QUEUE_MAPPING)
2027                         return res;
2028         }
2029 #endif
2030
2031         return -1;
2032 }
2033
2034 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
2035 {
2036         sk->sk_socket = sock;
2037 }
2038
2039 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
2040 {
2041         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
2042         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
2043 }
2044 /* Detach socket from process context.
2045  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
2046  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
2047  * we do not release it in this function, because protocol
2048  * probably wants some additional cleanups or even continuing
2049  * to work with this socket (TCP).
2050  */
2051 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
2052 {
2053         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2054         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2055         sk_set_socket(sk, NULL);
2056         sk->sk_wq  = NULL;
2057         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2058 }
2059
2060 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
2061 {
2062         WARN_ON(parent->sk);
2063         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2064         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
2065         parent->sk = sk;
2066         sk_set_socket(sk, parent);
2067         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
2068         security_sock_graft(sk, parent);
2069         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2070 }
2071
2072 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
2073 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
2074
2075 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
2076 {
2077         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
2078 }
2079
2080 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
2081 {
2082         u32 v = prandom_u32();
2083
2084         return v ?: 1;
2085 }
2086
2087 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
2088 {
2089         /* This pairs with READ_ONCE() in skb_set_hash_from_sk() */
2090         WRITE_ONCE(sk->sk_txhash, net_tx_rndhash());
2091 }
2092
2093 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
2094 {
2095         if (sk->sk_txhash && sk->sk_txrehash == SOCK_TXREHASH_ENABLED) {
2096                 sk_set_txhash(sk);
2097                 return true;
2098         }
2099         return false;
2100 }
2101
2102 static inline struct dst_entry *
2103 __sk_dst_get(struct sock *sk)
2104 {
2105         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
2106                                      lockdep_sock_is_held(sk));
2107 }
2108
2109 static inline struct dst_entry *
2110 sk_dst_get(struct sock *sk)
2111 {
2112         struct dst_entry *dst;
2113
2114         rcu_read_lock();
2115         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
2116         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
2117                 dst = NULL;
2118         rcu_read_unlock();
2119         return dst;
2120 }
2121
2122 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
2123 {
2124         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
2125
2126         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
2127                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
2128
2129                 if (ndst != dst) {
2130                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
2131                         sk_tx_queue_clear(sk);
2132                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2133                 }
2134         }
2135 }
2136
2137 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
2138 {
2139         sk_rethink_txhash(sk);
2140         __dst_negative_advice(sk);
2141 }
2142
2143 static inline void
2144 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2145 {
2146         struct dst_entry *old_dst;
2147
2148         sk_tx_queue_clear(sk);
2149         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2150         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
2151                                             lockdep_sock_is_held(sk));
2152         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
2153         dst_release(old_dst);
2154 }
2155
2156 static inline void
2157 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2158 {
2159         struct dst_entry *old_dst;
2160
2161         sk_tx_queue_clear(sk);
2162         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2163         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2164         dst_release(old_dst);
2165 }
2166
2167 static inline void
2168 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2169 {
2170         __sk_dst_set(sk, NULL);
2171 }
2172
2173 static inline void
2174 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2175 {
2176         sk_dst_set(sk, NULL);
2177 }
2178
2179 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2180
2181 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2182
2183 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2184 {
2185         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2186                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2187 }
2188
2189 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2190 {
2191         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2192                 struct sock *sk = skb->sk;
2193
2194                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2195                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2196                 neigh_confirm(n);
2197         }
2198 }
2199
2200 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2201
2202 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2203 {
2204         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2205 }
2206
2207 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2208
2209 static inline void sk_gso_disable(struct sock *sk)
2210 {
2211         sk->sk_gso_disabled = 1;
2212         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2213 }
2214
2215 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2216                                            struct iov_iter *from, char *to,
2217                                            int copy, int offset)
2218 {
2219         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2220                 __wsum csum = 0;
2221                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2222                         return -EFAULT;
2223                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2224         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2225                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2226                         return -EFAULT;
2227         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2228                 return -EFAULT;
2229
2230         return 0;
2231 }
2232
2233 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2234                                        struct iov_iter *from, int copy)
2235 {
2236         int err, offset = skb->len;
2237
2238         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2239                                        copy, offset);
2240         if (err)
2241                 __skb_trim(skb, offset);
2242
2243         return err;
2244 }
2245
2246 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2247                                            struct sk_buff *skb,
2248                                            struct page *page,
2249                                            int off, int copy)
2250 {
2251         int err;
2252
2253         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2254                                        copy, skb->len);
2255         if (err)
2256                 return err;
2257
2258         skb->len             += copy;
2259         skb->data_len        += copy;
2260         skb->truesize        += copy;
2261         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2262         sk_mem_charge(sk, copy);
2263         return 0;
2264 }
2265
2266 /**
2267  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2268  * @sk: socket
2269  *
2270  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2271  */
2272 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2273 {
2274         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2275 }
2276
2277 /**
2278  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2279  * @sk: socket
2280  *
2281  * Return: sk_rmem_alloc
2282  */
2283 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2284 {
2285         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2286 }
2287
2288 /**
2289  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2290  * @sk: socket
2291  *
2292  * Return: true if socket has write or read allocations
2293  */
2294 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2295 {
2296         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2297 }
2298
2299 /**
2300  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2301  * @wq: struct socket_wq
2302  *
2303  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2304  *
2305  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2306  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2307  *
2308  * Consider following tcp code paths::
2309  *
2310  *   CPU1                CPU2
2311  *   sys_select          receive packet
2312  *   ...                 ...
2313  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2314  *   ...                 ...
2315  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2316  *   ...                 {
2317  *   schedule               rcu_read_lock();
2318  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2319  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2320  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2321  *                          ...
2322  *                       }
2323  *
2324  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2325  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2326  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2327  * data on the socket.
2328  *
2329  */
2330 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2331 {
2332         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2333 }
2334
2335 /**
2336  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2337  * @filp:           file
2338  * @sock:           socket to wait on
2339  * @p:              poll_table
2340  *
2341  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2342  */
2343 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2344                                   poll_table *p)
2345 {
2346         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2347                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2348                 /* We need to be sure we are in sync with the
2349                  * socket flags modification.
2350                  *
2351                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2352                  */
2353                 smp_mb();
2354         }
2355 }
2356
2357 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2358 {
2359         /* This pairs with WRITE_ONCE() in sk_set_txhash() */
2360         u32 txhash = READ_ONCE(sk->sk_txhash);
2361
2362         if (txhash) {
2363                 skb->l4_hash = 1;
2364                 skb->hash = txhash;
2365         }
2366 }
2367
2368 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2369
2370 /*
2371  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2372  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2373  *      and play with them.
2374  *
2375  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2376  *      packet ever received.
2377  */
2378 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2379 {
2380         skb_orphan(skb);
2381         skb->sk = sk;
2382         skb->destructor = sock_rfree;
2383         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2384         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2385 }
2386
2387 static inline __must_check bool skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2388 {
2389         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2390                 skb_orphan(skb);
2391                 skb->destructor = sock_efree;
2392                 skb->sk = sk;
2393                 return true;
2394         }
2395         return false;
2396 }
2397
2398 static inline void skb_prepare_for_gro(struct sk_buff *skb)
2399 {
2400         if (skb->destructor != sock_wfree) {
2401                 skb_orphan(skb);
2402                 return;
2403         }
2404         skb->slow_gro = 1;
2405 }
2406
2407 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2408                     unsigned long expires);
2409
2410 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2411
2412 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2413
2414 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2415                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2416                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2417                                            struct sk_buff *skb));
2418 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2419
2420 int sock_queue_rcv_skb_reason(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2421                               enum skb_drop_reason *reason);
2422
2423 static inline int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2424 {
2425         return sock_queue_rcv_skb_reason(sk, skb, NULL);
2426 }
2427
2428 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2429 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2430
2431 /*
2432  *      Recover an error report and clear atomically
2433  */
2434
2435 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2436 {
2437         int err;
2438
2439         /* Avoid an atomic operation for the common case.
2440          * This is racy since another cpu/thread can change sk_err under us.
2441          */
2442         if (likely(data_race(!sk->sk_err)))
2443                 return 0;
2444
2445         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2446         return -err;
2447 }
2448
2449 void sk_error_report(struct sock *sk);
2450
2451 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2452 {
2453         int amt = 0;
2454
2455         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2456                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2457                 if (amt < 0)
2458                         amt = 0;
2459         }
2460         return amt;
2461 }
2462
2463 /* Note:
2464  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2465  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2466  */
2467 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2468 {
2469         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2470             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2471                 return;
2472
2473         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2474 }
2475
2476 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2477 {
2478         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2479             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2480                 return;
2481
2482         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2483 }
2484
2485 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2486 {
2487         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2488                 rcu_read_lock();
2489                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2490                 rcu_read_unlock();
2491         }
2492 }
2493
2494 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2495  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2496  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2497  * minimum.
2498  */
2499 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2500
2501 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2502 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2503
2504 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2505 {
2506         u32 val;
2507
2508         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2509                 return;
2510
2511         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2512         val = max_t(u32, val, sk_unused_reserved_mem(sk));
2513
2514         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2515 }
2516
2517 /**
2518  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2519  * @sk: socket
2520  *
2521  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2522  * optimization when we know that we're in process context and own
2523  * everything that's associated with %current.
2524  *
2525  * Both direct reclaim and page faults can nest inside other
2526  * socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2527  * while it's already in use: explicitly avoid task page_frag
2528  * usage if the caller is potentially doing any of them.
2529  * This assumes that page fault handlers use the GFP_NOFS flags.
2530  *
2531  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2532  * otherwise a per socket one.
2533  */
2534 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2535 {
2536         if ((sk->sk_allocation & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_MEMALLOC | __GFP_FS)) ==
2537             (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_FS))
2538                 return &current->task_frag;
2539
2540         return &sk->sk_frag;
2541 }
2542
2543 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2544
2545 /*
2546  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2547  */
2548 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2549 {
2550         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2551 }
2552
2553 static inline gfp_t gfp_any(void)
2554 {
2555         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2556 }
2557
2558 static inline gfp_t gfp_memcg_charge(void)
2559 {
2560         return in_softirq() ? GFP_NOWAIT : GFP_KERNEL;
2561 }
2562
2563 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2564 {
2565         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2566 }
2567
2568 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2569 {
2570         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2571 }
2572
2573 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2574 {
2575         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2576
2577         return v ?: 1;
2578 }
2579
2580 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2581  * Compare this to poll().
2582  */
2583 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2584 {
2585         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2586 }
2587
2588 struct sock_skb_cb {
2589         u32 dropcount;
2590 };
2591
2592 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2593  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2594  * alignement guarantee.
2595  */
2596 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2597                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2598
2599 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2600                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2601
2602 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2603         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2604
2605 static inline void
2606 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2607 {
2608         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2609                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2610 }
2611
2612 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2613 {
2614         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2615
2616         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2617 }
2618
2619 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2620 {
2621 #if BITS_PER_LONG==32
2622         unsigned int seq;
2623         ktime_t kt;
2624
2625         do {
2626                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2627                 kt = sk->sk_stamp;
2628         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2629
2630         return kt;
2631 #else
2632         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2633 #endif
2634 }
2635
2636 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2637 {
2638 #if BITS_PER_LONG==32
2639         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2640         sk->sk_stamp = kt;
2641         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2642 #else
2643         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2644 #endif
2645 }
2646
2647 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2648                            struct sk_buff *skb);
2649 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2650                              struct sk_buff *skb);
2651
2652 static inline void
2653 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2654 {
2655         ktime_t kt = skb->tstamp;
2656         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2657
2658         /*
2659          * generate control messages if
2660          * - receive time stamping in software requested
2661          * - software time stamp available and wanted
2662          * - hardware time stamps available and wanted
2663          */
2664         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2665             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2666             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2667             (hwtstamps->hwtstamp &&
2668              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2669                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2670         else
2671                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2672
2673         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2674                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2675 }
2676
2677 void __sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2678                        struct sk_buff *skb);
2679
2680 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2681 static inline void sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2682                                    struct sk_buff *skb)
2683 {
2684 #define FLAGS_RECV_CMSGS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                        | \
2685                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
2686                            (1UL << SOCK_RCVMARK))
2687 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2688                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2689
2690         if (sk->sk_flags & FLAGS_RECV_CMSGS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2691                 __sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
2692         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2693                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2694         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2695                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2696 }
2697
2698 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2699
2700 /**
2701  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2702  * @sk:         socket sending this packet
2703  * @tsflags:    timestamping flags to use
2704  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2705  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2706  *
2707  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2708  */
2709 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2710                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2711 {
2712         if (unlikely(tsflags)) {
2713                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2714                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2715                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2716                         *tskey = atomic_inc_return(&sk->sk_tskey) - 1;
2717         }
2718         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2719                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2720 }
2721
2722 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2723                                      __u8 *tx_flags)
2724 {
2725         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2726 }
2727
2728 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2729 {
2730         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2731                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2732 }
2733
2734 static inline bool sk_is_tcp(const struct sock *sk)
2735 {
2736         return sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP;
2737 }
2738
2739 /**
2740  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2741  * @sk: socket to eat this skb from
2742  * @skb: socket buffer to eat
2743  *
2744  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2745  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2746 */
2747 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2748 {
2749         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2750         __kfree_skb(skb);
2751 }
2752
2753 static inline bool
2754 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2755 {
2756 #ifdef CONFIG_INET
2757         return skb->destructor == sock_pfree;
2758 #else
2759         return false;
2760 #endif /* CONFIG_INET */
2761 }
2762
2763 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2764  * ie _not_ a timewait or request socket.
2765  */
2766 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2767 {
2768         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2769 }
2770
2771 static inline bool
2772 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2773 {
2774         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2775         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2776 }
2777
2778 /**
2779  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2780  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2781  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2782  */
2783 static inline struct sock *
2784 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2785 {
2786         if (skb->sk) {
2787                 struct sock *sk = skb->sk;
2788
2789                 *refcounted = true;
2790                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2791                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2792                 skb->destructor = NULL;
2793                 skb->sk = NULL;
2794                 return sk;
2795         }
2796         *refcounted = false;
2797         return NULL;
2798 }
2799
2800 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2801  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2802  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2803  */
2804 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2805                                                    struct net_device *dev)
2806 {
2807 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2808         struct sock *sk = skb->sk;
2809
2810         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2811                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2812 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2813         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2814                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2815                 kfree_skb(skb);
2816                 skb = NULL;
2817 #endif
2818         }
2819 #endif
2820
2821         return skb;
2822 }
2823
2824 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2825  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2826  */
2827 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2828 {
2829         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2830 }
2831
2832 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2833 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2834                        int type);
2835
2836 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2837                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2838 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2839 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2840
2841 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2842
2843 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2844  * determination of these values, since that is non-constant across
2845  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2846  * not depend upon such differences.
2847  */
2848 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2849 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2850 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2851 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2852
2853 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2854 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2855
2856 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2857 extern int sysctl_optmem_max;
2858
2859 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2860 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2861
2862 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2863 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2864
2865 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2866 {
2867         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2868         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2869                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset);
2870
2871         return *proto->sysctl_wmem;
2872 }
2873
2874 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2875 {
2876         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2877         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2878                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset);
2879
2880         return *proto->sysctl_rmem;
2881 }
2882
2883 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2884  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2885  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2886  */
2887 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2888 {
2889         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2890                 return;
2891         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2892 }
2893
2894 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2895  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2896  * master device and the given device index is also enslaved to
2897  * that L3 master
2898  */
2899 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2900 {
2901         int bound_dev_if = READ_ONCE(sk->sk_bound_dev_if);
2902         int mdif;
2903
2904         if (!bound_dev_if || bound_dev_if == dif)
2905                 return true;
2906
2907         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2908         if (mdif && mdif == bound_dev_if)
2909                 return true;
2910
2911         return false;
2912 }
2913
2914 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2915
2916 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2917 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool);
2918 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname,
2919                           struct so_timestamping timestamping);
2920
2921 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2922 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2923 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2924 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2925 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2926 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2927 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2928 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2929 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2930
2931 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2932
2933 int sock_get_timeout(long timeo, void *optval, bool old_timeval);
2934 int sock_copy_user_timeval(struct __kernel_sock_timeval *tv,
2935                            sockptr_t optval, int optlen, bool old_timeval);
2936
2937 static inline bool sk_is_readable(struct sock *sk)
2938 {
2939         if (sk->sk_prot->sock_is_readable)
2940                 return sk->sk_prot->sock_is_readable(sk);
2941         return false;
2942 }
2943 #endif  /* _SOCK_H */