powerpc/mm: Avoid calling arch_enter/leave_lazy_mmu() in set_ptes
[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_use_task_frag: allow sk_page_frag() to use current->task_frag.
322   *                        Sockets that can be used under memory reclaim should
323   *                        set this to false.
324   *     @sk_bind_phc: SO_TIMESTAMPING bind PHC index of PTP virtual clock
325   *                   for timestamping
326   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
327   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
328   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
329   *     @sk_user_data: RPC layer private data. Write-protected by @sk_callback_lock.
330   *     @sk_frag: cached page frag
331   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
332   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
333   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
334   *     @sk_security: used by security modules
335   *     @sk_mark: generic packet mark
336   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
337   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
338   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
339   *     @sk_wait_pending: number of threads blocked on this socket
340   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
341   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
342   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
343   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
344   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
345   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
346   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
347   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
348   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
349   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
350   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
351   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
352   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
353   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
354   *     @ns_tracker: tracker for netns reference
355   *     @sk_bind2_node: bind node in the bhash2 table
356   */
357 struct sock {
358         /*
359          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
360          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
361          */
362         struct sock_common      __sk_common;
363 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
364 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
365 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
366 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
367 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
368 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
369 #endif
370
371 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
372 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
373 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
374 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
375 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
376 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
377 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
378 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
379 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
380 #define sk_family               __sk_common.skc_family
381 #define sk_state                __sk_common.skc_state
382 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
383 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
384 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
385 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
386 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
387 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
388 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
389 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
390 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
391 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
392 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
393 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
394 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
395 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
396
397         /* early demux fields */
398         struct dst_entry __rcu  *sk_rx_dst;
399         int                     sk_rx_dst_ifindex;
400         u32                     sk_rx_dst_cookie;
401
402         socket_lock_t           sk_lock;
403         atomic_t                sk_drops;
404         int                     sk_rcvlowat;
405         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
406         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
407         /*
408          * The backlog queue is special, it is always used with
409          * the per-socket spinlock held and requires low latency
410          * access. Therefore we special case it's implementation.
411          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
412          * on 64bit arches, not because its logically part of
413          * backlog.
414          */
415         struct {
416                 atomic_t        rmem_alloc;
417                 int             len;
418                 struct sk_buff  *head;
419                 struct sk_buff  *tail;
420         } sk_backlog;
421
422 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
423
424         int                     sk_forward_alloc;
425         u32                     sk_reserved_mem;
426 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
427         unsigned int            sk_ll_usec;
428         /* ===== mostly read cache line ===== */
429         unsigned int            sk_napi_id;
430 #endif
431         int                     sk_rcvbuf;
432         int                     sk_wait_pending;
433
434         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
435         union {
436                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
437                 /* private: */
438                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
439                 /* public: */
440         };
441 #ifdef CONFIG_XFRM
442         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
443 #endif
444
445         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
446         atomic_t                sk_omem_alloc;
447         int                     sk_sndbuf;
448
449         /* ===== cache line for TX ===== */
450         int                     sk_wmem_queued;
451         refcount_t              sk_wmem_alloc;
452         unsigned long           sk_tsq_flags;
453         union {
454                 struct sk_buff  *sk_send_head;
455                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
456         };
457         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
458         __s32                   sk_peek_off;
459         int                     sk_write_pending;
460         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
461         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
462         long                    sk_sndtimeo;
463         struct timer_list       sk_timer;
464         __u32                   sk_priority;
465         __u32                   sk_mark;
466         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
467         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
468         struct page_frag        sk_frag;
469         netdev_features_t       sk_route_caps;
470         int                     sk_gso_type;
471         unsigned int            sk_gso_max_size;
472         gfp_t                   sk_allocation;
473         __u32                   sk_txhash;
474
475         /*
476          * Because of non atomicity rules, all
477          * changes are protected by socket lock.
478          */
479         u8                      sk_gso_disabled : 1,
480                                 sk_kern_sock : 1,
481                                 sk_no_check_tx : 1,
482                                 sk_no_check_rx : 1,
483                                 sk_userlocks : 4;
484         u8                      sk_pacing_shift;
485         u16                     sk_type;
486         u16                     sk_protocol;
487         u16                     sk_gso_max_segs;
488         unsigned long           sk_lingertime;
489         struct proto            *sk_prot_creator;
490         rwlock_t                sk_callback_lock;
491         int                     sk_err,
492                                 sk_err_soft;
493         u32                     sk_ack_backlog;
494         u32                     sk_max_ack_backlog;
495         kuid_t                  sk_uid;
496         u8                      sk_txrehash;
497 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
498         u8                      sk_prefer_busy_poll;
499         u16                     sk_busy_poll_budget;
500 #endif
501         spinlock_t              sk_peer_lock;
502         int                     sk_bind_phc;
503         struct pid              *sk_peer_pid;
504         const struct cred       *sk_peer_cred;
505
506         long                    sk_rcvtimeo;
507         ktime_t                 sk_stamp;
508 #if BITS_PER_LONG==32
509         seqlock_t               sk_stamp_seq;
510 #endif
511         atomic_t                sk_tskey;
512         atomic_t                sk_zckey;
513         u32                     sk_tsflags;
514         u8                      sk_shutdown;
515
516         u8                      sk_clockid;
517         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
518                                 sk_txtime_report_errors : 1,
519                                 sk_txtime_unused : 6;
520         bool                    sk_use_task_frag;
521
522         struct socket           *sk_socket;
523         void                    *sk_user_data;
524 #ifdef CONFIG_SECURITY
525         void                    *sk_security;
526 #endif
527         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
528         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
529         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
530         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
531         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
532         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
533         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
534                                                   struct sk_buff *skb);
535 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
536         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
537                                                         struct net_device *dev,
538                                                         struct sk_buff *skb);
539 #endif
540         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
541         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
542 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
543         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
544 #endif
545         struct rcu_head         sk_rcu;
546         netns_tracker           ns_tracker;
547         struct hlist_node       sk_bind2_node;
548 };
549
550 enum sk_pacing {
551         SK_PACING_NONE          = 0,
552         SK_PACING_NEEDED        = 1,
553         SK_PACING_FQ            = 2,
554 };
555
556 /* flag bits in sk_user_data
557  *
558  * - SK_USER_DATA_NOCOPY:      Pointer stored in sk_user_data might
559  *   not be suitable for copying when cloning the socket. For instance,
560  *   it can point to a reference counted object. sk_user_data bottom
561  *   bit is set if pointer must not be copied.
562  *
563  * - SK_USER_DATA_BPF:         Mark whether sk_user_data field is
564  *   managed/owned by a BPF reuseport array. This bit should be set
565  *   when sk_user_data's sk is added to the bpf's reuseport_array.
566  *
567  * - SK_USER_DATA_PSOCK:       Mark whether pointer stored in
568  *   sk_user_data points to psock type. This bit should be set
569  *   when sk_user_data is assigned to a psock object.
570  */
571 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
572 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL
573 #define SK_USER_DATA_PSOCK      4UL
574 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF |\
575                                   SK_USER_DATA_PSOCK)
576
577 /**
578  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
579  * @sk: socket
580  */
581 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
582 {
583         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
584 }
585
586 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
587
588 /**
589  * __locked_read_sk_user_data_with_flags - return the pointer
590  * only if argument flags all has been set in sk_user_data. Otherwise
591  * return NULL
592  *
593  * @sk: socket
594  * @flags: flag bits
595  *
596  * The caller must be holding sk->sk_callback_lock.
597  */
598 static inline void *
599 __locked_read_sk_user_data_with_flags(const struct sock *sk,
600                                       uintptr_t flags)
601 {
602         uintptr_t sk_user_data =
603                 (uintptr_t)rcu_dereference_check(__sk_user_data(sk),
604                                                  lockdep_is_held(&sk->sk_callback_lock));
605
606         WARN_ON_ONCE(flags & SK_USER_DATA_PTRMASK);
607
608         if ((sk_user_data & flags) == flags)
609                 return (void *)(sk_user_data & SK_USER_DATA_PTRMASK);
610         return NULL;
611 }
612
613 /**
614  * __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags - return the pointer
615  * only if argument flags all has been set in sk_user_data. Otherwise
616  * return NULL
617  *
618  * @sk: socket
619  * @flags: flag bits
620  */
621 static inline void *
622 __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(const struct sock *sk,
623                                           uintptr_t flags)
624 {
625         uintptr_t sk_user_data = (uintptr_t)rcu_dereference(__sk_user_data(sk));
626
627         WARN_ON_ONCE(flags & SK_USER_DATA_PTRMASK);
628
629         if ((sk_user_data & flags) == flags)
630                 return (void *)(sk_user_data & SK_USER_DATA_PTRMASK);
631         return NULL;
632 }
633
634 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
635         __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(sk, 0)
636 #define __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, flags)            \
637 ({                                                                      \
638         uintptr_t __tmp1 = (uintptr_t)(ptr),                            \
639                   __tmp2 = (uintptr_t)(flags);                          \
640         WARN_ON_ONCE(__tmp1 & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                   \
641         WARN_ON_ONCE(__tmp2 & SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
642         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
643                            __tmp1 | __tmp2);                            \
644 })
645 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
646         __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, 0)
647
648 static inline
649 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
650 {
651         return read_pnet(&sk->sk_net);
652 }
653
654 static inline
655 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
656 {
657         write_pnet(&sk->sk_net, net);
658 }
659
660 /*
661  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
662  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
663  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
664  * without looking at the other's sk_reuse value.
665  */
666
667 #define SK_NO_REUSE     0
668 #define SK_CAN_REUSE    1
669 #define SK_FORCE_REUSE  2
670
671 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
672
673 static inline int sk_peek_offset(const struct sock *sk, int flags)
674 {
675         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
676                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
677         }
678
679         return 0;
680 }
681
682 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
683 {
684         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
685
686         if (unlikely(off >= 0)) {
687                 off = max_t(s32, off - val, 0);
688                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
689         }
690 }
691
692 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
693 {
694         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
695 }
696
697 /*
698  * Hashed lists helper routines
699  */
700 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
701 {
702         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
703 }
704
705 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
706 {
707         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
708 }
709
710 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
711 {
712         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
713 }
714
715 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
716 {
717         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
718 }
719
720 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
721 {
722         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
723 }
724
725 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
726 {
727         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
728 }
729
730 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
731 {
732         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
733                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
734                                   struct sock, sk_nulls_node) :
735                 NULL;
736 }
737
738 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
739 {
740         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
741 }
742
743 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
744 {
745         return !sk_unhashed(sk);
746 }
747
748 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
749 {
750         node->pprev = NULL;
751 }
752
753 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
754 {
755         __hlist_del(&sk->sk_node);
756 }
757
758 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
759 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
760 {
761         if (sk_hashed(sk)) {
762                 __sk_del_node(sk);
763                 sk_node_init(&sk->sk_node);
764                 return true;
765         }
766         return false;
767 }
768
769 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
770    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
771    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
772    modifications.
773  */
774
775 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
776 {
777         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
778 }
779
780 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
781    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
782  */
783 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
784 {
785         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
786 }
787
788 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
789 {
790         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
791
792         if (rc) {
793                 /* paranoid for a while -acme */
794                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
795                 __sock_put(sk);
796         }
797         return rc;
798 }
799 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
800
801 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
802 {
803         if (sk_hashed(sk)) {
804                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
805                 return true;
806         }
807         return false;
808 }
809
810 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
811 {
812         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
813
814         if (rc) {
815                 /* paranoid for a while -acme */
816                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
817                 __sock_put(sk);
818         }
819         return rc;
820 }
821
822 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
823 {
824         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
825 }
826
827 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
828 {
829         sock_hold(sk);
830         __sk_add_node(sk, list);
831 }
832
833 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
834 {
835         sock_hold(sk);
836         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
837             sk->sk_family == AF_INET6)
838                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
839         else
840                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
841 }
842
843 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
844 {
845         sock_hold(sk);
846         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
847 }
848
849 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
850 {
851         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
852 }
853
854 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
855 {
856         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
857 }
858
859 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
860 {
861         sock_hold(sk);
862         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
863 }
864
865 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
866 {
867         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
868 }
869
870 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
871                                         struct hlist_head *list)
872 {
873         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
874 }
875
876 static inline void __sk_del_bind2_node(struct sock *sk)
877 {
878         __hlist_del(&sk->sk_bind2_node);
879 }
880
881 static inline void sk_add_bind2_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
882 {
883         hlist_add_head(&sk->sk_bind2_node, list);
884 }
885
886 #define sk_for_each(__sk, list) \
887         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
888 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
889         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
890 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
891         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
892 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
893         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
894 #define sk_for_each_from(__sk) \
895         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
896 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
897         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
898                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
899 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
900         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
901 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
902         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
903 #define sk_for_each_bound_bhash2(__sk, list) \
904         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind2_node)
905
906 /**
907  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
908  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
909  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
910  * @head:       the head for your list.
911  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
912  *
913  */
914 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
915         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
916              pos != NULL &&                                                    \
917                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
918              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
919
920 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(const struct sock *sk)
921 {
922         /* Careful only use this in a context where these parameters
923          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
924          * userspace.
925          */
926         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
927 }
928
929 /* Sock flags */
930 enum sock_flags {
931         SOCK_DEAD,
932         SOCK_DONE,
933         SOCK_URGINLINE,
934         SOCK_KEEPOPEN,
935         SOCK_LINGER,
936         SOCK_DESTROY,
937         SOCK_BROADCAST,
938         SOCK_TIMESTAMP,
939         SOCK_ZAPPED,
940         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
941         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
942         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
943         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
944         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
945         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
946         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
947         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
948         SOCK_RXQ_OVFL,
949         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
950         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
951         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
952                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
953                      * user-space instead.
954                      */
955         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
956         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
957         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
958         SOCK_TXTIME,
959         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
960         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
961         SOCK_RCVMARK, /* Receive SO_MARK  ancillary data with packet */
962 };
963
964 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
965
966 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, const struct sock *osk)
967 {
968         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
969 }
970
971 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
972 {
973         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
974 }
975
976 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
977 {
978         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
979 }
980
981 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
982                                      int valbool)
983 {
984         if (valbool)
985                 sock_set_flag(sk, bit);
986         else
987                 sock_reset_flag(sk, bit);
988 }
989
990 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
991 {
992         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
993 }
994
995 #ifdef CONFIG_NET
996 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
997 static inline int sk_memalloc_socks(void)
998 {
999         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
1000 }
1001
1002 void __receive_sock(struct file *file);
1003 #else
1004
1005 static inline int sk_memalloc_socks(void)
1006 {
1007         return 0;
1008 }
1009
1010 static inline void __receive_sock(struct file *file)
1011 { }
1012 #endif
1013
1014 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
1015 {
1016         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
1017 }
1018
1019 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
1020 {
1021         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
1022 }
1023
1024 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
1025 {
1026         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
1027 }
1028
1029 /* Note: If you think the test should be:
1030  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
1031  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
1032  */
1033 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
1034 {
1035         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
1040  */
1041 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
1042 {
1043         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
1044 }
1045
1046 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
1047 {
1048         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
1049 }
1050
1051 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
1052 {
1053         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
1054 }
1055
1056 static inline void sk_forward_alloc_add(struct sock *sk, int val)
1057 {
1058         /* Paired with lockless reads of sk->sk_forward_alloc */
1059         WRITE_ONCE(sk->sk_forward_alloc, sk->sk_forward_alloc + val);
1060 }
1061
1062 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
1063
1064 /* OOB backlog add */
1065 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1066 {
1067         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
1068         skb_dst_force(skb);
1069
1070         if (!sk->sk_backlog.tail)
1071                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
1072         else
1073                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
1074
1075         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
1076         skb->next = NULL;
1077 }
1078
1079 /*
1080  * Take into account size of receive queue and backlog queue
1081  * Do not take into account this skb truesize,
1082  * to allow even a single big packet to come.
1083  */
1084 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
1085 {
1086         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1087
1088         return qsize > limit;
1089 }
1090
1091 /* The per-socket spinlock must be held here. */
1092 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1093                                               unsigned int limit)
1094 {
1095         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
1096                 return -ENOBUFS;
1097
1098         /*
1099          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1100          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1101          * helping free memory
1102          */
1103         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1104                 return -ENOMEM;
1105
1106         __sk_add_backlog(sk, skb);
1107         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1108         return 0;
1109 }
1110
1111 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1112
1113 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1114 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v6_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1115
1116 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1117 {
1118         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1119                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1120
1121         return INDIRECT_CALL_INET(sk->sk_backlog_rcv,
1122                                   tcp_v6_do_rcv,
1123                                   tcp_v4_do_rcv,
1124                                   sk, skb);
1125 }
1126
1127 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1128 {
1129         int cpu = raw_smp_processor_id();
1130
1131         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1132                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1133 }
1134
1135 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1136 {
1137 #ifdef CONFIG_RPS
1138         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1139
1140         rcu_read_lock();
1141         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1142         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1143         rcu_read_unlock();
1144 #endif
1145 }
1146
1147 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1148 {
1149 #ifdef CONFIG_RPS
1150         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1151                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1152                  * miss.
1153                  *
1154                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1155                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1156                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1157                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1158                  * OR   an additional socket flag
1159                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1160                  */
1161                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
1162                         /* This READ_ONCE() is paired with the WRITE_ONCE()
1163                          * from sock_rps_save_rxhash() and sock_rps_reset_rxhash().
1164                          */
1165                         sock_rps_record_flow_hash(READ_ONCE(sk->sk_rxhash));
1166                 }
1167         }
1168 #endif
1169 }
1170
1171 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1172                                         const struct sk_buff *skb)
1173 {
1174 #ifdef CONFIG_RPS
1175         /* The following WRITE_ONCE() is paired with the READ_ONCE()
1176          * here, and another one in sock_rps_record_flow().
1177          */
1178         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_rxhash) != skb->hash))
1179                 WRITE_ONCE(sk->sk_rxhash, skb->hash);
1180 #endif
1181 }
1182
1183 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1184 {
1185 #ifdef CONFIG_RPS
1186         /* Paired with READ_ONCE() in sock_rps_record_flow() */
1187         WRITE_ONCE(sk->sk_rxhash, 0);
1188 #endif
1189 }
1190
1191 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1192         ({      int __rc;                                               \
1193                 __sk->sk_wait_pending++;                                \
1194                 release_sock(__sk);                                     \
1195                 __rc = __condition;                                     \
1196                 if (!__rc) {                                            \
1197                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1198                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1199                                                 *(__timeo));            \
1200                 }                                                       \
1201                 sched_annotate_sleep();                                 \
1202                 lock_sock(__sk);                                        \
1203                 __sk->sk_wait_pending--;                                \
1204                 __rc = __condition;                                     \
1205                 __rc;                                                   \
1206         })
1207
1208 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1209 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1210 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1211 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1212 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1213 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1214 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1215
1216 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1217
1218 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1219 {
1220         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1221                 __sk_flush_backlog(sk);
1222                 return true;
1223         }
1224         return false;
1225 }
1226
1227 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1228
1229 struct request_sock_ops;
1230 struct timewait_sock_ops;
1231 struct inet_hashinfo;
1232 struct raw_hashinfo;
1233 struct smc_hashinfo;
1234 struct module;
1235 struct sk_psock;
1236
1237 /*
1238  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1239  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1240  */
1241 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1242 {
1243         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1244                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1245         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1246                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1247 }
1248
1249 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1250  * socket layer -> transport layer interface
1251  */
1252 struct proto {
1253         void                    (*close)(struct sock *sk,
1254                                         long timeout);
1255         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1256                                         struct sockaddr *uaddr,
1257                                         int addr_len);
1258         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1259                                         struct sockaddr *uaddr,
1260                                         int addr_len);
1261         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1262
1263         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1264                                           bool kern);
1265
1266         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1267                                          int *karg);
1268         int                     (*init)(struct sock *sk);
1269         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1270         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1271         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1272                                         int optname, sockptr_t optval,
1273                                         unsigned int optlen);
1274         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1275                                         int optname, char __user *optval,
1276                                         int __user *option);
1277         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1278 #ifdef CONFIG_COMPAT
1279         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1280                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1281 #endif
1282         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1283                                            size_t len);
1284         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1285                                            size_t len, int flags, int *addr_len);
1286         void                    (*splice_eof)(struct socket *sock);
1287         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1288                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1289         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1290                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1291
1292         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1293                                                 struct sk_buff *skb);
1294         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1295                                                          int optname);
1296
1297         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1298
1299         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1300         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1301         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1302         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1303         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1304         void                    (*put_port)(struct sock *sk);
1305 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1306         int                     (*psock_update_sk_prot)(struct sock *sk,
1307                                                         struct sk_psock *psock,
1308                                                         bool restore);
1309 #endif
1310
1311         /* Keeping track of sockets in use */
1312 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1313         unsigned int            inuse_idx;
1314 #endif
1315
1316 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1317         int                     (*forward_alloc_get)(const struct sock *sk);
1318 #endif
1319
1320         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1321         bool                    (*sock_is_readable)(struct sock *sk);
1322         /* Memory pressure */
1323         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1324         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1325         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1326         int  __percpu           *per_cpu_fw_alloc;
1327         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1328
1329         /*
1330          * Pressure flag: try to collapse.
1331          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1332          * Make sure to use READ_ONCE()/WRITE_ONCE() for all reads/writes.
1333          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1334          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1335          */
1336         unsigned long           *memory_pressure;
1337         long                    *sysctl_mem;
1338
1339         int                     *sysctl_wmem;
1340         int                     *sysctl_rmem;
1341         u32                     sysctl_wmem_offset;
1342         u32                     sysctl_rmem_offset;
1343
1344         int                     max_header;
1345         bool                    no_autobind;
1346
1347         struct kmem_cache       *slab;
1348         unsigned int            obj_size;
1349         unsigned int            ipv6_pinfo_offset;
1350         slab_flags_t            slab_flags;
1351         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1352         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1353
1354         unsigned int __percpu   *orphan_count;
1355
1356         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1357         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1358
1359         union {
1360                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1361                 struct udp_table        *udp_table;
1362                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1363                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1364         } h;
1365
1366         struct module           *owner;
1367
1368         char                    name[32];
1369
1370         struct list_head        node;
1371         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1372 } __randomize_layout;
1373
1374 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1375 void proto_unregister(struct proto *prot);
1376 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1377
1378 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1379
1380 static inline int sk_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
1381 {
1382 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1383         if (sk->sk_prot->forward_alloc_get)
1384                 return sk->sk_prot->forward_alloc_get(sk);
1385 #endif
1386         return READ_ONCE(sk->sk_forward_alloc);
1387 }
1388
1389 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1390 {
1391         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1392                 return false;
1393
1394         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1395                 INDIRECT_CALL_INET_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1396                                      tcp_stream_memory_free, sk, wake) : true;
1397 }
1398
1399 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1400 {
1401         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1402 }
1403
1404 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1405 {
1406         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1407                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1408 }
1409
1410 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1411 {
1412         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1413 }
1414
1415 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1416                                             struct cgroup *ancestor)
1417 {
1418 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1419         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1420                                     ancestor);
1421 #else
1422         return -ENOTSUPP;
1423 #endif
1424 }
1425
1426 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1427 {
1428         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1429 }
1430
1431 static inline bool sk_under_global_memory_pressure(const struct sock *sk)
1432 {
1433         return sk->sk_prot->memory_pressure &&
1434                 !!READ_ONCE(*sk->sk_prot->memory_pressure);
1435 }
1436
1437 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1438 {
1439         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1440                 return false;
1441
1442         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1443             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1444                 return true;
1445
1446         return !!READ_ONCE(*sk->sk_prot->memory_pressure);
1447 }
1448
1449 static inline long
1450 proto_memory_allocated(const struct proto *prot)
1451 {
1452         return max(0L, atomic_long_read(prot->memory_allocated));
1453 }
1454
1455 static inline long
1456 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1457 {
1458         return proto_memory_allocated(sk->sk_prot);
1459 }
1460
1461 /* 1 MB per cpu, in page units */
1462 #define SK_MEMORY_PCPU_RESERVE (1 << (20 - PAGE_SHIFT))
1463
1464 static inline void
1465 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1466 {
1467         int local_reserve;
1468
1469         preempt_disable();
1470         local_reserve = __this_cpu_add_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1471         if (local_reserve >= SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1472                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1473                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1474         }
1475         preempt_enable();
1476 }
1477
1478 static inline void
1479 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1480 {
1481         int local_reserve;
1482
1483         preempt_disable();
1484         local_reserve = __this_cpu_sub_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1485         if (local_reserve <= -SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1486                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1487                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1488         }
1489         preempt_enable();
1490 }
1491
1492 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1493
1494 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1495 {
1496         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1497                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1498 }
1499
1500 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1501 {
1502         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1503                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1504 }
1505
1506 static inline u64
1507 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1508 {
1509         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1510 }
1511
1512 static inline int
1513 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1514 {
1515         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1516 }
1517
1518 static inline bool
1519 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1520 {
1521         if (!prot->memory_pressure)
1522                 return false;
1523         return !!READ_ONCE(*prot->memory_pressure);
1524 }
1525
1526
1527 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1528 #define PROTO_INUSE_NR  64      /* should be enough for the first time */
1529 struct prot_inuse {
1530         int all;
1531         int val[PROTO_INUSE_NR];
1532 };
1533
1534 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1535                                        const struct proto *prot, int val)
1536 {
1537         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->val[prot->inuse_idx], val);
1538 }
1539
1540 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1541 {
1542         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->all, val);
1543 }
1544
1545 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1546 int sock_inuse_get(struct net *net);
1547 #else
1548 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1549                                        const struct proto *prot, int val)
1550 {
1551 }
1552
1553 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1554 {
1555 }
1556 #endif
1557
1558
1559 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1560  * this version is not worse.
1561  */
1562 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1563 {
1564         sk->sk_prot->unhash(sk);
1565         return sk->sk_prot->hash(sk);
1566 }
1567
1568 /* About 10 seconds */
1569 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1570
1571 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1572 #define PROT_SOCK       1024
1573
1574 #define SHUTDOWN_MASK   3
1575 #define RCV_SHUTDOWN    1
1576 #define SEND_SHUTDOWN   2
1577
1578 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1579 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1580
1581 struct socket_alloc {
1582         struct socket socket;
1583         struct inode vfs_inode;
1584 };
1585
1586 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1587 {
1588         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1589 }
1590
1591 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1592 {
1593         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1594 }
1595
1596 /*
1597  * Functions for memory accounting
1598  */
1599 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1600 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1601 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1602 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1603
1604 #define SK_MEM_SEND     0
1605 #define SK_MEM_RECV     1
1606
1607 /* sysctl_mem values are in pages */
1608 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1609 {
1610         return READ_ONCE(sk->sk_prot->sysctl_mem[index]);
1611 }
1612
1613 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1614 {
1615         return (amt + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1616 }
1617
1618 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1619 {
1620         /* return true if protocol supports memory accounting */
1621         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1622 }
1623
1624 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1625 {
1626         int delta;
1627
1628         if (!sk_has_account(sk))
1629                 return true;
1630         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1631         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_SEND);
1632 }
1633
1634 static inline bool
1635 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1636 {
1637         int delta;
1638
1639         if (!sk_has_account(sk))
1640                 return true;
1641         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1642         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV) ||
1643                 skb_pfmemalloc(skb);
1644 }
1645
1646 static inline int sk_unused_reserved_mem(const struct sock *sk)
1647 {
1648         int unused_mem;
1649
1650         if (likely(!sk->sk_reserved_mem))
1651                 return 0;
1652
1653         unused_mem = sk->sk_reserved_mem - sk->sk_wmem_queued -
1654                         atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1655
1656         return unused_mem > 0 ? unused_mem : 0;
1657 }
1658
1659 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1660 {
1661         int reclaimable;
1662
1663         if (!sk_has_account(sk))
1664                 return;
1665
1666         reclaimable = sk->sk_forward_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
1667
1668         if (reclaimable >= (int)PAGE_SIZE)
1669                 __sk_mem_reclaim(sk, reclaimable);
1670 }
1671
1672 static inline void sk_mem_reclaim_final(struct sock *sk)
1673 {
1674         sk->sk_reserved_mem = 0;
1675         sk_mem_reclaim(sk);
1676 }
1677
1678 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1679 {
1680         if (!sk_has_account(sk))
1681                 return;
1682         sk_forward_alloc_add(sk, -size);
1683 }
1684
1685 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1686 {
1687         if (!sk_has_account(sk))
1688                 return;
1689         sk_forward_alloc_add(sk, size);
1690         sk_mem_reclaim(sk);
1691 }
1692
1693 /*
1694  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1695  * lockdep is not enabled.
1696  *
1697  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1698  * per-address-family lock class.
1699  */
1700 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1701 do {                                                                    \
1702         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1703         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1704         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1705         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1706                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1707         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1708                                 (skey), (sname));                               \
1709         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1710 } while (0)
1711
1712 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1713 {
1714         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1715                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1716 }
1717
1718 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1719
1720 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1721 {
1722         lock_sock_nested(sk, 0);
1723 }
1724
1725 void __lock_sock(struct sock *sk);
1726 void __release_sock(struct sock *sk);
1727 void release_sock(struct sock *sk);
1728
1729 /* BH context may only use the following locking interface. */
1730 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1731 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1732                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1733                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1734 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1735
1736 bool __lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1737
1738 /**
1739  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
1740  * @sk: socket
1741  *
1742  * This version should be used for very small section, where process wont block
1743  * return false if fast path is taken:
1744  *
1745  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
1746  *
1747  * return true if slow path is taken:
1748  *
1749  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
1750  */
1751 static inline bool lock_sock_fast(struct sock *sk)
1752 {
1753         /* The sk_lock has mutex_lock() semantics here. */
1754         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
1755
1756         return __lock_sock_fast(sk);
1757 }
1758
1759 /* fast socket lock variant for caller already holding a [different] socket lock */
1760 static inline bool lock_sock_fast_nested(struct sock *sk)
1761 {
1762         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, SINGLE_DEPTH_NESTING, 0, _RET_IP_);
1763
1764         return __lock_sock_fast(sk);
1765 }
1766
1767 /**
1768  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1769  * @sk: socket
1770  * @slow: slow mode
1771  *
1772  * fast unlock socket for user context.
1773  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1774  */
1775 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1776         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1777 {
1778         if (slow) {
1779                 release_sock(sk);
1780                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1781         } else {
1782                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1783                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1784         }
1785 }
1786
1787 void sockopt_lock_sock(struct sock *sk);
1788 void sockopt_release_sock(struct sock *sk);
1789 bool sockopt_ns_capable(struct user_namespace *ns, int cap);
1790 bool sockopt_capable(int cap);
1791
1792 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1793  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1794  * from under us. It essentially blocks any incoming
1795  * packets, so that we won't get any new data or any
1796  * packets that change the state of the socket.
1797  *
1798  * While locked, BH processing will add new packets to
1799  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1800  * owner of the socket lock right before it is released.
1801  *
1802  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1803  * accesses from user process context.
1804  */
1805
1806 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1807 {
1808 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1809         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1810 #endif
1811 }
1812
1813 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1814 {
1815         sock_owned_by_me(sk);
1816         return sk->sk_lock.owned;
1817 }
1818
1819 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1820 {
1821         return sk->sk_lock.owned;
1822 }
1823
1824 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1825 {
1826         if (sock_owned_by_user_nocheck(sk)) {
1827                 sk->sk_lock.owned = 0;
1828
1829                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1830                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1831         }
1832 }
1833
1834 /* no reclassification while locks are held */
1835 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1836 {
1837         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1838
1839         return !sock_owned_by_user_nocheck(sk) &&
1840                 !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1841 }
1842
1843 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1844                       struct proto *prot, int kern);
1845 void sk_free(struct sock *sk);
1846 void sk_destruct(struct sock *sk);
1847 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1848 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1849
1850 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1851                              gfp_t priority);
1852 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1853 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1854 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1855                              gfp_t priority);
1856 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1857 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1858 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1859 #ifdef CONFIG_INET
1860 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1861 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1862 #else
1863 #define sock_edemux sock_efree
1864 #endif
1865
1866 int sk_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
1867                   sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1868 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1869                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1870
1871 int sk_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
1872                   sockptr_t optval, sockptr_t optlen);
1873 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1874                     char __user *optval, int __user *optlen);
1875 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1876                    bool timeval, bool time32);
1877 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1878                                      unsigned long data_len, int noblock,
1879                                      int *errcode, int max_page_order);
1880
1881 static inline struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1882                                                   unsigned long size,
1883                                                   int noblock, int *errcode)
1884 {
1885         return sock_alloc_send_pskb(sk, size, 0, noblock, errcode, 0);
1886 }
1887
1888 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1889 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1890 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1891 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1892
1893 static inline void sock_replace_proto(struct sock *sk, struct proto *proto)
1894 {
1895         if (sk->sk_socket)
1896                 clear_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1897         WRITE_ONCE(sk->sk_prot, proto);
1898 }
1899
1900 struct sockcm_cookie {
1901         u64 transmit_time;
1902         u32 mark;
1903         u32 tsflags;
1904 };
1905
1906 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1907                                const struct sock *sk)
1908 {
1909         *sockc = (struct sockcm_cookie) {
1910                 .tsflags = READ_ONCE(sk->sk_tsflags)
1911         };
1912 }
1913
1914 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct cmsghdr *cmsg,
1915                      struct sockcm_cookie *sockc);
1916 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1917                    struct sockcm_cookie *sockc);
1918
1919 /*
1920  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1921  * does not implement a particular function.
1922  */
1923 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1924 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1925 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1926 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1927 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1928 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1929 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1930 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1931 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1932 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1933 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1934 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1935                  struct vm_area_struct *vma);
1936
1937 /*
1938  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1939  * uses the inet style.
1940  */
1941 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1942                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1943 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1944                         int flags);
1945 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1946                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1947
1948 void sk_common_release(struct sock *sk);
1949
1950 /*
1951  *      Default socket callbacks and setup code
1952  */
1953
1954 /* Initialise core socket variables using an explicit uid. */
1955 void sock_init_data_uid(struct socket *sock, struct sock *sk, kuid_t uid);
1956
1957 /* Initialise core socket variables.
1958  * Assumes struct socket *sock is embedded in a struct socket_alloc.
1959  */
1960 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1961
1962 /*
1963  * Socket reference counting postulates.
1964  *
1965  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1966  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1967  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1968  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1969  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1970  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1971  *   is last user and may/should destroy this socket.
1972  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1973  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1974  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1975  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1976  *   hash tables, lists etc.
1977  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1978  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1979  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1980  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1981  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1982  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1983  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1984  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1985  */
1986
1987 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1988 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1989 {
1990         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1991                 sk_free(sk);
1992 }
1993 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1994  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1995  */
1996 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1997
1998 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1999                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
2000 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2001                                  const int nested)
2002 {
2003         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
2004 }
2005
2006 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
2007 {
2008         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
2009         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
2010                 return;
2011         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
2012 }
2013
2014 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
2015
2016 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
2017 {
2018         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
2019 }
2020
2021 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
2022 {
2023         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
2024                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
2025
2026         return -1;
2027 }
2028
2029 static inline void __sk_rx_queue_set(struct sock *sk,
2030                                      const struct sk_buff *skb,
2031                                      bool force_set)
2032 {
2033 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2034         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
2035                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
2036
2037                 if (force_set ||
2038                     unlikely(READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping) != rx_queue))
2039                         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, rx_queue);
2040         }
2041 #endif
2042 }
2043
2044 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2045 {
2046         __sk_rx_queue_set(sk, skb, true);
2047 }
2048
2049 static inline void sk_rx_queue_update(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2050 {
2051         __sk_rx_queue_set(sk, skb, false);
2052 }
2053
2054 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
2055 {
2056 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2057         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, NO_QUEUE_MAPPING);
2058 #endif
2059 }
2060
2061 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
2062 {
2063 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2064         if (sk) {
2065                 int res = READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping);
2066
2067                 if (res != NO_QUEUE_MAPPING)
2068                         return res;
2069         }
2070 #endif
2071
2072         return -1;
2073 }
2074
2075 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
2076 {
2077         sk->sk_socket = sock;
2078 }
2079
2080 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
2081 {
2082         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
2083         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
2084 }
2085 /* Detach socket from process context.
2086  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
2087  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
2088  * we do not release it in this function, because protocol
2089  * probably wants some additional cleanups or even continuing
2090  * to work with this socket (TCP).
2091  */
2092 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
2093 {
2094         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2095         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2096         sk_set_socket(sk, NULL);
2097         sk->sk_wq  = NULL;
2098         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2099 }
2100
2101 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
2102 {
2103         WARN_ON(parent->sk);
2104         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2105         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
2106         parent->sk = sk;
2107         sk_set_socket(sk, parent);
2108         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
2109         security_sock_graft(sk, parent);
2110         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2111 }
2112
2113 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
2114 unsigned long __sock_i_ino(struct sock *sk);
2115 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
2116
2117 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
2118 {
2119         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
2120 }
2121
2122 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
2123 {
2124         u32 v = get_random_u32();
2125
2126         return v ?: 1;
2127 }
2128
2129 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
2130 {
2131         /* This pairs with READ_ONCE() in skb_set_hash_from_sk() */
2132         WRITE_ONCE(sk->sk_txhash, net_tx_rndhash());
2133 }
2134
2135 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
2136 {
2137         if (sk->sk_txhash && sk->sk_txrehash == SOCK_TXREHASH_ENABLED) {
2138                 sk_set_txhash(sk);
2139                 return true;
2140         }
2141         return false;
2142 }
2143
2144 static inline struct dst_entry *
2145 __sk_dst_get(struct sock *sk)
2146 {
2147         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
2148                                      lockdep_sock_is_held(sk));
2149 }
2150
2151 static inline struct dst_entry *
2152 sk_dst_get(struct sock *sk)
2153 {
2154         struct dst_entry *dst;
2155
2156         rcu_read_lock();
2157         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
2158         if (dst && !rcuref_get(&dst->__rcuref))
2159                 dst = NULL;
2160         rcu_read_unlock();
2161         return dst;
2162 }
2163
2164 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
2165 {
2166         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
2167
2168         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
2169                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
2170
2171                 if (ndst != dst) {
2172                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
2173                         sk_tx_queue_clear(sk);
2174                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2175                 }
2176         }
2177 }
2178
2179 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
2180 {
2181         sk_rethink_txhash(sk);
2182         __dst_negative_advice(sk);
2183 }
2184
2185 static inline void
2186 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2187 {
2188         struct dst_entry *old_dst;
2189
2190         sk_tx_queue_clear(sk);
2191         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2192         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
2193                                             lockdep_sock_is_held(sk));
2194         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
2195         dst_release(old_dst);
2196 }
2197
2198 static inline void
2199 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2200 {
2201         struct dst_entry *old_dst;
2202
2203         sk_tx_queue_clear(sk);
2204         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2205         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2206         dst_release(old_dst);
2207 }
2208
2209 static inline void
2210 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2211 {
2212         __sk_dst_set(sk, NULL);
2213 }
2214
2215 static inline void
2216 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2217 {
2218         sk_dst_set(sk, NULL);
2219 }
2220
2221 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2222
2223 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2224
2225 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2226 {
2227         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2228                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2229 }
2230
2231 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2232 {
2233         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2234                 struct sock *sk = skb->sk;
2235
2236                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2237                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2238                 neigh_confirm(n);
2239         }
2240 }
2241
2242 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2243
2244 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2245 {
2246         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2247 }
2248
2249 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2250
2251 static inline void sk_gso_disable(struct sock *sk)
2252 {
2253         sk->sk_gso_disabled = 1;
2254         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2255 }
2256
2257 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2258                                            struct iov_iter *from, char *to,
2259                                            int copy, int offset)
2260 {
2261         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2262                 __wsum csum = 0;
2263                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2264                         return -EFAULT;
2265                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2266         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2267                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2268                         return -EFAULT;
2269         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2270                 return -EFAULT;
2271
2272         return 0;
2273 }
2274
2275 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2276                                        struct iov_iter *from, int copy)
2277 {
2278         int err, offset = skb->len;
2279
2280         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2281                                        copy, offset);
2282         if (err)
2283                 __skb_trim(skb, offset);
2284
2285         return err;
2286 }
2287
2288 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2289                                            struct sk_buff *skb,
2290                                            struct page *page,
2291                                            int off, int copy)
2292 {
2293         int err;
2294
2295         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2296                                        copy, skb->len);
2297         if (err)
2298                 return err;
2299
2300         skb_len_add(skb, copy);
2301         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2302         sk_mem_charge(sk, copy);
2303         return 0;
2304 }
2305
2306 /**
2307  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2308  * @sk: socket
2309  *
2310  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2311  */
2312 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2313 {
2314         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2315 }
2316
2317 /**
2318  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2319  * @sk: socket
2320  *
2321  * Return: sk_rmem_alloc
2322  */
2323 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2324 {
2325         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2326 }
2327
2328 /**
2329  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2330  * @sk: socket
2331  *
2332  * Return: true if socket has write or read allocations
2333  */
2334 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2335 {
2336         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2337 }
2338
2339 /**
2340  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2341  * @wq: struct socket_wq
2342  *
2343  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2344  *
2345  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2346  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2347  *
2348  * Consider following tcp code paths::
2349  *
2350  *   CPU1                CPU2
2351  *   sys_select          receive packet
2352  *   ...                 ...
2353  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2354  *   ...                 ...
2355  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2356  *   ...                 {
2357  *   schedule               rcu_read_lock();
2358  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2359  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2360  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2361  *                          ...
2362  *                       }
2363  *
2364  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2365  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2366  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2367  * data on the socket.
2368  *
2369  */
2370 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2371 {
2372         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2373 }
2374
2375 /**
2376  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2377  * @filp:           file
2378  * @sock:           socket to wait on
2379  * @p:              poll_table
2380  *
2381  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2382  */
2383 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2384                                   poll_table *p)
2385 {
2386         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2387                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2388                 /* We need to be sure we are in sync with the
2389                  * socket flags modification.
2390                  *
2391                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2392                  */
2393                 smp_mb();
2394         }
2395 }
2396
2397 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2398 {
2399         /* This pairs with WRITE_ONCE() in sk_set_txhash() */
2400         u32 txhash = READ_ONCE(sk->sk_txhash);
2401
2402         if (txhash) {
2403                 skb->l4_hash = 1;
2404                 skb->hash = txhash;
2405         }
2406 }
2407
2408 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2409
2410 /*
2411  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2412  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2413  *      and play with them.
2414  *
2415  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2416  *      packet ever received.
2417  */
2418 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2419 {
2420         skb_orphan(skb);
2421         skb->sk = sk;
2422         skb->destructor = sock_rfree;
2423         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2424         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2425 }
2426
2427 static inline __must_check bool skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2428 {
2429         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2430                 skb_orphan(skb);
2431                 skb->destructor = sock_efree;
2432                 skb->sk = sk;
2433                 return true;
2434         }
2435         return false;
2436 }
2437
2438 static inline struct sk_buff *skb_clone_and_charge_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2439 {
2440         skb = skb_clone(skb, sk_gfp_mask(sk, GFP_ATOMIC));
2441         if (skb) {
2442                 if (sk_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize)) {
2443                         skb_set_owner_r(skb, sk);
2444                         return skb;
2445                 }
2446                 __kfree_skb(skb);
2447         }
2448         return NULL;
2449 }
2450
2451 static inline void skb_prepare_for_gro(struct sk_buff *skb)
2452 {
2453         if (skb->destructor != sock_wfree) {
2454                 skb_orphan(skb);
2455                 return;
2456         }
2457         skb->slow_gro = 1;
2458 }
2459
2460 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2461                     unsigned long expires);
2462
2463 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2464
2465 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2466
2467 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2468                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2469                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2470                                            struct sk_buff *skb));
2471 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2472
2473 int sock_queue_rcv_skb_reason(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2474                               enum skb_drop_reason *reason);
2475
2476 static inline int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2477 {
2478         return sock_queue_rcv_skb_reason(sk, skb, NULL);
2479 }
2480
2481 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2482 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2483
2484 /*
2485  *      Recover an error report and clear atomically
2486  */
2487
2488 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2489 {
2490         int err;
2491
2492         /* Avoid an atomic operation for the common case.
2493          * This is racy since another cpu/thread can change sk_err under us.
2494          */
2495         if (likely(data_race(!sk->sk_err)))
2496                 return 0;
2497
2498         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2499         return -err;
2500 }
2501
2502 void sk_error_report(struct sock *sk);
2503
2504 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2505 {
2506         int amt = 0;
2507
2508         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2509                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2510                 if (amt < 0)
2511                         amt = 0;
2512         }
2513         return amt;
2514 }
2515
2516 /* Note:
2517  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2518  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2519  */
2520 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2521 {
2522         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2523             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2524                 return;
2525
2526         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2527 }
2528
2529 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2530 {
2531         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2532             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2533                 return;
2534
2535         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2536 }
2537
2538 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2539 {
2540         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2541                 rcu_read_lock();
2542                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2543                 rcu_read_unlock();
2544         }
2545 }
2546
2547 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2548  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2549  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2550  * minimum.
2551  */
2552 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2553
2554 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2555 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2556
2557 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2558 {
2559         u32 val;
2560
2561         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2562                 return;
2563
2564         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2565         val = max_t(u32, val, sk_unused_reserved_mem(sk));
2566
2567         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2568 }
2569
2570 /**
2571  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2572  * @sk: socket
2573  *
2574  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2575  * optimization when we know that we're in process context and own
2576  * everything that's associated with %current.
2577  *
2578  * Both direct reclaim and page faults can nest inside other
2579  * socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2580  * while it's already in use: explicitly avoid task page_frag
2581  * when users disable sk_use_task_frag.
2582  *
2583  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2584  * otherwise a per socket one.
2585  */
2586 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2587 {
2588         if (sk->sk_use_task_frag)
2589                 return &current->task_frag;
2590
2591         return &sk->sk_frag;
2592 }
2593
2594 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2595
2596 /*
2597  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2598  */
2599 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2600 {
2601         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2602 }
2603
2604 static inline gfp_t gfp_any(void)
2605 {
2606         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2607 }
2608
2609 static inline gfp_t gfp_memcg_charge(void)
2610 {
2611         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2612 }
2613
2614 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2615 {
2616         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2617 }
2618
2619 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2620 {
2621         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2622 }
2623
2624 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2625 {
2626         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2627
2628         return v ?: 1;
2629 }
2630
2631 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2632  * Compare this to poll().
2633  */
2634 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2635 {
2636         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2637 }
2638
2639 struct sock_skb_cb {
2640         u32 dropcount;
2641 };
2642
2643 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2644  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2645  * alignement guarantee.
2646  */
2647 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2648                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2649
2650 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2651                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2652
2653 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2654         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2655
2656 static inline void
2657 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2658 {
2659         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2660                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2661 }
2662
2663 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2664 {
2665         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2666
2667         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2668 }
2669
2670 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2671 {
2672 #if BITS_PER_LONG==32
2673         unsigned int seq;
2674         ktime_t kt;
2675
2676         do {
2677                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2678                 kt = sk->sk_stamp;
2679         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2680
2681         return kt;
2682 #else
2683         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2684 #endif
2685 }
2686
2687 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2688 {
2689 #if BITS_PER_LONG==32
2690         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2691         sk->sk_stamp = kt;
2692         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2693 #else
2694         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2695 #endif
2696 }
2697
2698 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2699                            struct sk_buff *skb);
2700 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2701                              struct sk_buff *skb);
2702
2703 static inline void
2704 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2705 {
2706         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2707         u32 tsflags = READ_ONCE(sk->sk_tsflags);
2708         ktime_t kt = skb->tstamp;
2709         /*
2710          * generate control messages if
2711          * - receive time stamping in software requested
2712          * - software time stamp available and wanted
2713          * - hardware time stamps available and wanted
2714          */
2715         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2716             (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2717             (kt && tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2718             (hwtstamps->hwtstamp &&
2719              (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2720                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2721         else
2722                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2723
2724         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb_wifi_acked_valid(skb))
2725                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2726 }
2727
2728 void __sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2729                        struct sk_buff *skb);
2730
2731 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2732 static inline void sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2733                                    struct sk_buff *skb)
2734 {
2735 #define FLAGS_RECV_CMSGS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                        | \
2736                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
2737                            (1UL << SOCK_RCVMARK))
2738 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2739                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2740
2741         if (sk->sk_flags & FLAGS_RECV_CMSGS ||
2742             READ_ONCE(sk->sk_tsflags) & TSFLAGS_ANY)
2743                 __sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
2744         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2745                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2746         else if (unlikely(sock_read_timestamp(sk) == SK_DEFAULT_STAMP))
2747                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2748 }
2749
2750 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2751
2752 /**
2753  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2754  * @sk:         socket sending this packet
2755  * @tsflags:    timestamping flags to use
2756  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2757  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2758  *
2759  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2760  */
2761 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2762                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2763 {
2764         if (unlikely(tsflags)) {
2765                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2766                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2767                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2768                         *tskey = atomic_inc_return(&sk->sk_tskey) - 1;
2769         }
2770         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2771                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2772 }
2773
2774 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2775                                      __u8 *tx_flags)
2776 {
2777         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2778 }
2779
2780 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2781 {
2782         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2783                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2784 }
2785
2786 static inline bool sk_is_tcp(const struct sock *sk)
2787 {
2788         return sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP;
2789 }
2790
2791 /**
2792  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2793  * @sk: socket to eat this skb from
2794  * @skb: socket buffer to eat
2795  *
2796  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2797  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2798 */
2799 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2800 {
2801         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2802         __kfree_skb(skb);
2803 }
2804
2805 static inline bool
2806 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2807 {
2808 #ifdef CONFIG_INET
2809         return skb->destructor == sock_pfree;
2810 #else
2811         return false;
2812 #endif /* CONFIG_INET */
2813 }
2814
2815 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2816  * ie _not_ a timewait or request socket.
2817  */
2818 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2819 {
2820         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2821 }
2822
2823 static inline bool
2824 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2825 {
2826         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2827         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2828 }
2829
2830 /**
2831  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2832  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2833  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2834  * @prefetched: is set to true if the socket was assigned from bpf
2835  */
2836 static inline struct sock *
2837 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted, bool *prefetched)
2838 {
2839         if (skb->sk) {
2840                 struct sock *sk = skb->sk;
2841
2842                 *refcounted = true;
2843                 *prefetched = skb_sk_is_prefetched(skb);
2844                 if (*prefetched)
2845                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2846                 skb->destructor = NULL;
2847                 skb->sk = NULL;
2848                 return sk;
2849         }
2850         *prefetched = false;
2851         *refcounted = false;
2852         return NULL;
2853 }
2854
2855 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2856  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2857  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2858  */
2859 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2860                                                    struct net_device *dev)
2861 {
2862 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2863         struct sock *sk = skb->sk;
2864
2865         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2866                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2867 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2868         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2869                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2870                 kfree_skb(skb);
2871                 skb = NULL;
2872 #endif
2873         }
2874 #endif
2875
2876         return skb;
2877 }
2878
2879 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2880  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2881  */
2882 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2883 {
2884         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2885 }
2886
2887 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2888 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2889                        int type);
2890
2891 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2892                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2893 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2894 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2895
2896 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2897
2898 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2899  * determination of these values, since that is non-constant across
2900  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2901  * not depend upon such differences.
2902  */
2903 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2904 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2905 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2906 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2907
2908 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2909 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2910
2911 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2912 extern int sysctl_optmem_max;
2913
2914 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2915 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2916
2917 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2918 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2919
2920 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2921 {
2922         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2923         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2924                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset));
2925
2926         return READ_ONCE(*proto->sysctl_wmem);
2927 }
2928
2929 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2930 {
2931         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2932         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2933                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset));
2934
2935         return READ_ONCE(*proto->sysctl_rmem);
2936 }
2937
2938 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2939  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2940  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2941  */
2942 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2943 {
2944         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2945                 return;
2946         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2947 }
2948
2949 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2950  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2951  * master device and the given device index is also enslaved to
2952  * that L3 master
2953  */
2954 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2955 {
2956         int bound_dev_if = READ_ONCE(sk->sk_bound_dev_if);
2957         int mdif;
2958
2959         if (!bound_dev_if || bound_dev_if == dif)
2960                 return true;
2961
2962         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2963         if (mdif && mdif == bound_dev_if)
2964                 return true;
2965
2966         return false;
2967 }
2968
2969 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2970
2971 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2972 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool);
2973 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname,
2974                           struct so_timestamping timestamping);
2975
2976 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2977 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2978 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2979 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2980 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2981 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2982 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2983 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2984 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2985
2986 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2987
2988 int sock_get_timeout(long timeo, void *optval, bool old_timeval);
2989 int sock_copy_user_timeval(struct __kernel_sock_timeval *tv,
2990                            sockptr_t optval, int optlen, bool old_timeval);
2991
2992 int sock_ioctl_inout(struct sock *sk, unsigned int cmd,
2993                      void __user *arg, void *karg, size_t size);
2994 int sk_ioctl(struct sock *sk, unsigned int cmd, void __user *arg);
2995 static inline bool sk_is_readable(struct sock *sk)
2996 {
2997         if (sk->sk_prot->sock_is_readable)
2998                 return sk->sk_prot->sock_is_readable(sk);
2999         return false;
3000 }
3001 #endif  /* _SOCK_H */