netfilter: nf_tables: consolidate set description
[platform/kernel/linux-rpi.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/filter.h>
60 #include <linux/rculist_nulls.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/sockptr.h>
63 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
64 #include <linux/atomic.h>
65 #include <linux/refcount.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
249 /**
250   *     struct sock - network layer representation of sockets
251   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
252   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
253   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
254   *     @sk_lock:       synchronizer
255   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
256   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
257   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
258   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
259   *     @sk_rx_dst_ifindex: ifindex for @sk_rx_dst
260   *     @sk_rx_dst_cookie: cookie for @sk_rx_dst
261   *     @sk_dst_cache: destination cache
262   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
263   *     @sk_policy: flow policy
264   *     @sk_rx_skb_cache: cache copy of recently accessed RX skb
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_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
273   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
274   *     @sk_allocation: allocation mode
275   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
276   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
277   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
278   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
279   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
280   *     @sk_padding: unused element for alignment
281   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
282   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
283   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
284   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
285   *     @sk_route_forced_caps: static, forced route capabilities
286   *             (set in tcp_init_sock())
287   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
288   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
289   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
290   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
291   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
292   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
293   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
294   *     @sk_error_queue: rarely used
295   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
296   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
297   *     @sk_err: last error
298   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
299   *                   persistent failure not just 'timed out'
300   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
301   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
302   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
303   *     @sk_uid: user id of owner
304   *     @sk_prefer_busy_poll: prefer busypolling over softirq processing
305   *     @sk_busy_poll_budget: napi processing budget when busypolling
306   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
307   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
308   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
309   *     @sk_peer_lock: lock protecting @sk_peer_pid and @sk_peer_cred
310   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
311   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
312   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
313   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
314   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
315   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
316   *     @sk_filter: socket filtering instructions
317   *     @sk_timer: sock cleanup timer
318   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
319   *     @sk_stamp_seq: lock for accessing sk_stamp on 32 bit architectures only
320   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING flags
321   *     @sk_bind_phc: SO_TIMESTAMPING bind PHC index of PTP virtual clock
322   *                   for timestamping
323   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
324   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
325   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
326   *     @sk_user_data: RPC layer private data
327   *     @sk_frag: cached page frag
328   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
329   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
330   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
331   *     @sk_tx_skb_cache: cache copy of recently accessed TX skb
332   *     @sk_security: used by security modules
333   *     @sk_mark: generic packet mark
334   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
335   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
336   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
337   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
338   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
339   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
340   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
341   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
342   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
343   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
344   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
345   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
346   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
347   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
348   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
349   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
350   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
351   */
352 struct sock {
353         /*
354          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
355          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
356          */
357         struct sock_common      __sk_common;
358 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
359 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
360 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
361 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
362 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
363 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
364 #endif
365
366 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
367 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
368 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
369 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
370 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
371 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
372 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
373 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
374 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
375 #define sk_family               __sk_common.skc_family
376 #define sk_state                __sk_common.skc_state
377 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
378 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
379 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
380 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
381 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
382 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
383 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
384 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
385 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
386 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
387 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
388 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
389 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
390 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
391
392         socket_lock_t           sk_lock;
393         atomic_t                sk_drops;
394         int                     sk_rcvlowat;
395         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
396         struct sk_buff          *sk_rx_skb_cache;
397         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
398         /*
399          * The backlog queue is special, it is always used with
400          * the per-socket spinlock held and requires low latency
401          * access. Therefore we special case it's implementation.
402          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
403          * on 64bit arches, not because its logically part of
404          * backlog.
405          */
406         struct {
407                 atomic_t        rmem_alloc;
408                 int             len;
409                 struct sk_buff  *head;
410                 struct sk_buff  *tail;
411         } sk_backlog;
412 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
413
414         int                     sk_forward_alloc;
415 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
416         unsigned int            sk_ll_usec;
417         /* ===== mostly read cache line ===== */
418         unsigned int            sk_napi_id;
419 #endif
420         int                     sk_rcvbuf;
421
422         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
423         union {
424                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
425                 /* private: */
426                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
427                 /* public: */
428         };
429 #ifdef CONFIG_XFRM
430         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
431 #endif
432         struct dst_entry __rcu  *sk_rx_dst;
433         int                     sk_rx_dst_ifindex;
434         u32                     sk_rx_dst_cookie;
435
436         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
437         atomic_t                sk_omem_alloc;
438         int                     sk_sndbuf;
439
440         /* ===== cache line for TX ===== */
441         int                     sk_wmem_queued;
442         refcount_t              sk_wmem_alloc;
443         unsigned long           sk_tsq_flags;
444         union {
445                 struct sk_buff  *sk_send_head;
446                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
447         };
448         struct sk_buff          *sk_tx_skb_cache;
449         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
450         __s32                   sk_peek_off;
451         int                     sk_write_pending;
452         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
453         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
454         long                    sk_sndtimeo;
455         struct timer_list       sk_timer;
456         __u32                   sk_priority;
457         __u32                   sk_mark;
458         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
459         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
460         struct page_frag        sk_frag;
461         netdev_features_t       sk_route_caps;
462         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
463         netdev_features_t       sk_route_forced_caps;
464         int                     sk_gso_type;
465         unsigned int            sk_gso_max_size;
466         gfp_t                   sk_allocation;
467         __u32                   sk_txhash;
468
469         /*
470          * Because of non atomicity rules, all
471          * changes are protected by socket lock.
472          */
473         u8                      sk_padding : 1,
474                                 sk_kern_sock : 1,
475                                 sk_no_check_tx : 1,
476                                 sk_no_check_rx : 1,
477                                 sk_userlocks : 4;
478         u8                      sk_pacing_shift;
479         u16                     sk_type;
480         u16                     sk_protocol;
481         u16                     sk_gso_max_segs;
482         unsigned long           sk_lingertime;
483         struct proto            *sk_prot_creator;
484         rwlock_t                sk_callback_lock;
485         int                     sk_err,
486                                 sk_err_soft;
487         u32                     sk_ack_backlog;
488         u32                     sk_max_ack_backlog;
489         kuid_t                  sk_uid;
490 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
491         u8                      sk_prefer_busy_poll;
492         u16                     sk_busy_poll_budget;
493 #endif
494         spinlock_t              sk_peer_lock;
495         struct pid              *sk_peer_pid;
496         const struct cred       *sk_peer_cred;
497
498         long                    sk_rcvtimeo;
499         ktime_t                 sk_stamp;
500 #if BITS_PER_LONG==32
501         seqlock_t               sk_stamp_seq;
502 #endif
503         u16                     sk_tsflags;
504         int                     sk_bind_phc;
505         u8                      sk_shutdown;
506         atomic_t                sk_tskey;
507         atomic_t                sk_zckey;
508
509         u8                      sk_clockid;
510         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
511                                 sk_txtime_report_errors : 1,
512                                 sk_txtime_unused : 6;
513
514         struct socket           *sk_socket;
515         void                    *sk_user_data;
516 #ifdef CONFIG_SECURITY
517         void                    *sk_security;
518 #endif
519         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
520         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
521         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
522         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
523         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
524         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
525         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
526                                                   struct sk_buff *skb);
527 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
528         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
529                                                         struct net_device *dev,
530                                                         struct sk_buff *skb);
531 #endif
532         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
533         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
534 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
535         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
536 #endif
537         struct rcu_head         sk_rcu;
538 };
539
540 enum sk_pacing {
541         SK_PACING_NONE          = 0,
542         SK_PACING_NEEDED        = 1,
543         SK_PACING_FQ            = 2,
544 };
545
546 /* flag bits in sk_user_data
547  *
548  * - SK_USER_DATA_NOCOPY:      Pointer stored in sk_user_data might
549  *   not be suitable for copying when cloning the socket. For instance,
550  *   it can point to a reference counted object. sk_user_data bottom
551  *   bit is set if pointer must not be copied.
552  *
553  * - SK_USER_DATA_BPF:         Mark whether sk_user_data field is
554  *   managed/owned by a BPF reuseport array. This bit should be set
555  *   when sk_user_data's sk is added to the bpf's reuseport_array.
556  *
557  * - SK_USER_DATA_PSOCK:       Mark whether pointer stored in
558  *   sk_user_data points to psock type. This bit should be set
559  *   when sk_user_data is assigned to a psock object.
560  */
561 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
562 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL
563 #define SK_USER_DATA_PSOCK      4UL
564 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF |\
565                                   SK_USER_DATA_PSOCK)
566
567 /**
568  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
569  * @sk: socket
570  */
571 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
572 {
573         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
574 }
575
576 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
577
578 /**
579  * __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags - return the pointer
580  * only if argument flags all has been set in sk_user_data. Otherwise
581  * return NULL
582  *
583  * @sk: socket
584  * @flags: flag bits
585  */
586 static inline void *
587 __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(const struct sock *sk,
588                                           uintptr_t flags)
589 {
590         uintptr_t sk_user_data = (uintptr_t)rcu_dereference(__sk_user_data(sk));
591
592         WARN_ON_ONCE(flags & SK_USER_DATA_PTRMASK);
593
594         if ((sk_user_data & flags) == flags)
595                 return (void *)(sk_user_data & SK_USER_DATA_PTRMASK);
596         return NULL;
597 }
598
599 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
600         __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(sk, 0)
601 #define __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, flags)            \
602 ({                                                                      \
603         uintptr_t __tmp1 = (uintptr_t)(ptr),                            \
604                   __tmp2 = (uintptr_t)(flags);                          \
605         WARN_ON_ONCE(__tmp1 & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                   \
606         WARN_ON_ONCE(__tmp2 & SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
607         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
608                            __tmp1 | __tmp2);                            \
609 })
610 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
611         __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, 0)
612
613 /*
614  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
615  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
616  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
617  * without looking at the other's sk_reuse value.
618  */
619
620 #define SK_NO_REUSE     0
621 #define SK_CAN_REUSE    1
622 #define SK_FORCE_REUSE  2
623
624 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
625
626 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
627 {
628         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
629                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
630         }
631
632         return 0;
633 }
634
635 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
636 {
637         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
638
639         if (unlikely(off >= 0)) {
640                 off = max_t(s32, off - val, 0);
641                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
642         }
643 }
644
645 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
646 {
647         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
648 }
649
650 /*
651  * Hashed lists helper routines
652  */
653 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
654 {
655         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
656 }
657
658 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
659 {
660         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
661 }
662
663 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
664 {
665         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
666 }
667
668 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
669 {
670         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
671 }
672
673 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
674 {
675         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
676 }
677
678 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
679 {
680         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
681 }
682
683 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
684 {
685         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
686                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
687                                   struct sock, sk_nulls_node) :
688                 NULL;
689 }
690
691 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
692 {
693         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
694 }
695
696 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
697 {
698         return !sk_unhashed(sk);
699 }
700
701 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
702 {
703         node->pprev = NULL;
704 }
705
706 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
707 {
708         node->pprev = NULL;
709 }
710
711 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
712 {
713         __hlist_del(&sk->sk_node);
714 }
715
716 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
717 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
718 {
719         if (sk_hashed(sk)) {
720                 __sk_del_node(sk);
721                 sk_node_init(&sk->sk_node);
722                 return true;
723         }
724         return false;
725 }
726
727 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
728    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
729    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
730    modifications.
731  */
732
733 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
734 {
735         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
736 }
737
738 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
739    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
740  */
741 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
742 {
743         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
744 }
745
746 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
747 {
748         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
749
750         if (rc) {
751                 /* paranoid for a while -acme */
752                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
753                 __sock_put(sk);
754         }
755         return rc;
756 }
757 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
758
759 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
760 {
761         if (sk_hashed(sk)) {
762                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
763                 return true;
764         }
765         return false;
766 }
767
768 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
769 {
770         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
771
772         if (rc) {
773                 /* paranoid for a while -acme */
774                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
775                 __sock_put(sk);
776         }
777         return rc;
778 }
779
780 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
781 {
782         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
783 }
784
785 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
786 {
787         sock_hold(sk);
788         __sk_add_node(sk, list);
789 }
790
791 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
792 {
793         sock_hold(sk);
794         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
795             sk->sk_family == AF_INET6)
796                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
797         else
798                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
799 }
800
801 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
802 {
803         sock_hold(sk);
804         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
805 }
806
807 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
808 {
809         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
810 }
811
812 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
813 {
814         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
815 }
816
817 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
818 {
819         sock_hold(sk);
820         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
821 }
822
823 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
824 {
825         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
826 }
827
828 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
829                                         struct hlist_head *list)
830 {
831         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
832 }
833
834 #define sk_for_each(__sk, list) \
835         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
836 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
837         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
838 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
839         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
840 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
841         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
842 #define sk_for_each_from(__sk) \
843         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
844 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
845         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
846                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
847 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
848         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
849 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
850         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
851
852 /**
853  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
854  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
855  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
856  * @head:       the head for your list.
857  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
858  *
859  */
860 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
861         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
862              pos != NULL &&                                                    \
863                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
864              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
865
866 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
867 {
868         /* Careful only use this in a context where these parameters
869          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
870          * userspace.
871          */
872         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
873 }
874
875 /* Sock flags */
876 enum sock_flags {
877         SOCK_DEAD,
878         SOCK_DONE,
879         SOCK_URGINLINE,
880         SOCK_KEEPOPEN,
881         SOCK_LINGER,
882         SOCK_DESTROY,
883         SOCK_BROADCAST,
884         SOCK_TIMESTAMP,
885         SOCK_ZAPPED,
886         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
887         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
888         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
889         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
890         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
891         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
892         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
893         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
894         SOCK_RXQ_OVFL,
895         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
896         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
897         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
898                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
899                      * user-space instead.
900                      */
901         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
902         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
903         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
904         SOCK_TXTIME,
905         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
906         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
907 };
908
909 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
910
911 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
912 {
913         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
914 }
915
916 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
917 {
918         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
919 }
920
921 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
922 {
923         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
924 }
925
926 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
927                                      int valbool)
928 {
929         if (valbool)
930                 sock_set_flag(sk, bit);
931         else
932                 sock_reset_flag(sk, bit);
933 }
934
935 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
936 {
937         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
938 }
939
940 #ifdef CONFIG_NET
941 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
942 static inline int sk_memalloc_socks(void)
943 {
944         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
945 }
946
947 void __receive_sock(struct file *file);
948 #else
949
950 static inline int sk_memalloc_socks(void)
951 {
952         return 0;
953 }
954
955 static inline void __receive_sock(struct file *file)
956 { }
957 #endif
958
959 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
960 {
961         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
962 }
963
964 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
965 {
966         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
967 }
968
969 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
970 {
971         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
972 }
973
974 /* Note: If you think the test should be:
975  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
976  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
977  */
978 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
979 {
980         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
981 }
982
983 /*
984  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
985  */
986 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
987 {
988         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
989 }
990
991 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
992 {
993         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
994 }
995
996 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
997 {
998         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
999 }
1000
1001 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
1002
1003 /* OOB backlog add */
1004 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1005 {
1006         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
1007         skb_dst_force(skb);
1008
1009         if (!sk->sk_backlog.tail)
1010                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
1011         else
1012                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
1013
1014         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
1015         skb->next = NULL;
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Take into account size of receive queue and backlog queue
1020  * Do not take into account this skb truesize,
1021  * to allow even a single big packet to come.
1022  */
1023 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
1024 {
1025         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1026
1027         return qsize > limit;
1028 }
1029
1030 /* The per-socket spinlock must be held here. */
1031 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1032                                               unsigned int limit)
1033 {
1034         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
1035                 return -ENOBUFS;
1036
1037         /*
1038          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1039          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1040          * helping free memory
1041          */
1042         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1043                 return -ENOMEM;
1044
1045         __sk_add_backlog(sk, skb);
1046         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1047         return 0;
1048 }
1049
1050 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1051
1052 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1053 {
1054         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1055                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1056
1057         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
1058 }
1059
1060 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1061 {
1062         int cpu = raw_smp_processor_id();
1063
1064         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1065                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1066 }
1067
1068 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1069 {
1070 #ifdef CONFIG_RPS
1071         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1072
1073         rcu_read_lock();
1074         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1075         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1076         rcu_read_unlock();
1077 #endif
1078 }
1079
1080 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1081 {
1082 #ifdef CONFIG_RPS
1083         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1084                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1085                  * miss.
1086                  *
1087                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1088                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1089                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1090                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1091                  * OR   an additional socket flag
1092                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1093                  */
1094                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
1095                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
1096         }
1097 #endif
1098 }
1099
1100 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1101                                         const struct sk_buff *skb)
1102 {
1103 #ifdef CONFIG_RPS
1104         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
1105                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
1106 #endif
1107 }
1108
1109 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1110 {
1111 #ifdef CONFIG_RPS
1112         sk->sk_rxhash = 0;
1113 #endif
1114 }
1115
1116 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1117         ({      int __rc;                                               \
1118                 release_sock(__sk);                                     \
1119                 __rc = __condition;                                     \
1120                 if (!__rc) {                                            \
1121                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1122                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1123                                                 *(__timeo));            \
1124                 }                                                       \
1125                 sched_annotate_sleep();                                 \
1126                 lock_sock(__sk);                                        \
1127                 __rc = __condition;                                     \
1128                 __rc;                                                   \
1129         })
1130
1131 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1132 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1133 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1134 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1135 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1136 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1137 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1138
1139 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1140
1141 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1142 {
1143         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1144                 __sk_flush_backlog(sk);
1145                 return true;
1146         }
1147         return false;
1148 }
1149
1150 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1151
1152 struct request_sock_ops;
1153 struct timewait_sock_ops;
1154 struct inet_hashinfo;
1155 struct raw_hashinfo;
1156 struct smc_hashinfo;
1157 struct module;
1158 struct sk_psock;
1159
1160 /*
1161  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1162  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1163  */
1164 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1165 {
1166         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1167                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1168         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1169                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1170 }
1171
1172 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1173  * socket layer -> transport layer interface
1174  */
1175 struct proto {
1176         void                    (*close)(struct sock *sk,
1177                                         long timeout);
1178         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1179                                         struct sockaddr *uaddr,
1180                                         int addr_len);
1181         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1182                                         struct sockaddr *uaddr,
1183                                         int addr_len);
1184         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1185
1186         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1187                                           bool kern);
1188
1189         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1190                                          unsigned long arg);
1191         int                     (*init)(struct sock *sk);
1192         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1193         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1194         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1195                                         int optname, sockptr_t optval,
1196                                         unsigned int optlen);
1197         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1198                                         int optname, char __user *optval,
1199                                         int __user *option);
1200         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1201 #ifdef CONFIG_COMPAT
1202         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1203                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1204 #endif
1205         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1206                                            size_t len);
1207         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1208                                            size_t len, int noblock, int flags,
1209                                            int *addr_len);
1210         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1211                                         int offset, size_t size, int flags);
1212         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1213                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1214         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1215                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1216
1217         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1218                                                 struct sk_buff *skb);
1219         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1220                                                          int optname);
1221
1222         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1223
1224         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1225         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1226         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1227         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1228         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1229 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1230         int                     (*psock_update_sk_prot)(struct sock *sk,
1231                                                         struct sk_psock *psock,
1232                                                         bool restore);
1233 #endif
1234
1235         /* Keeping track of sockets in use */
1236 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1237         unsigned int            inuse_idx;
1238 #endif
1239
1240         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1241         bool                    (*sock_is_readable)(struct sock *sk);
1242         /* Memory pressure */
1243         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1244         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1245         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1246         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1247         /*
1248          * Pressure flag: try to collapse.
1249          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1250          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1251          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1252          */
1253         unsigned long           *memory_pressure;
1254         long                    *sysctl_mem;
1255
1256         int                     *sysctl_wmem;
1257         int                     *sysctl_rmem;
1258         u32                     sysctl_wmem_offset;
1259         u32                     sysctl_rmem_offset;
1260
1261         int                     max_header;
1262         bool                    no_autobind;
1263
1264         struct kmem_cache       *slab;
1265         unsigned int            obj_size;
1266         slab_flags_t            slab_flags;
1267         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1268         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1269
1270         unsigned int __percpu   *orphan_count;
1271
1272         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1273         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1274
1275         union {
1276                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1277                 struct udp_table        *udp_table;
1278                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1279                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1280         } h;
1281
1282         struct module           *owner;
1283
1284         char                    name[32];
1285
1286         struct list_head        node;
1287 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1288         atomic_t                socks;
1289 #endif
1290         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1291 } __randomize_layout;
1292
1293 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1294 void proto_unregister(struct proto *prot);
1295 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1296
1297 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1298 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1299 {
1300         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1301 }
1302
1303 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1304 {
1305         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1306         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1307                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1308 }
1309
1310 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1311 {
1312         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1313                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1314                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1315 }
1316 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1317 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1318 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1319 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1320 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1321
1322 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1323
1324 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1325 {
1326         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1327                 return false;
1328
1329 #ifdef CONFIG_INET
1330         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1331                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1332                                 tcp_stream_memory_free,
1333                                 sk, wake) : true;
1334 #else
1335         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1336                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk, wake) : true;
1337 #endif
1338 }
1339
1340 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1341 {
1342         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1343 }
1344
1345 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1346 {
1347         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1348                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1349 }
1350
1351 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1352 {
1353         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1354 }
1355
1356 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1357                                             struct cgroup *ancestor)
1358 {
1359 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1360         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1361                                     ancestor);
1362 #else
1363         return -ENOTSUPP;
1364 #endif
1365 }
1366
1367 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1368 {
1369         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1370 }
1371
1372 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1373 {
1374         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1375                 return false;
1376
1377         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1378             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1379                 return true;
1380
1381         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1382 }
1383
1384 static inline long
1385 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1386 {
1387         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1388 }
1389
1390 static inline long
1391 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1392 {
1393         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1394 }
1395
1396 static inline void
1397 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1398 {
1399         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1400 }
1401
1402 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1403
1404 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1405 {
1406         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1407                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1408 }
1409
1410 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1411 {
1412         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1413                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1414 }
1415
1416 static inline u64
1417 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1418 {
1419         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1420 }
1421
1422 static inline int
1423 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1424 {
1425         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1426 }
1427
1428 static inline long
1429 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1430 {
1431         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1432 }
1433
1434 static inline bool
1435 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1436 {
1437         if (!prot->memory_pressure)
1438                 return false;
1439         return !!*prot->memory_pressure;
1440 }
1441
1442
1443 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1444 /* Called with local bh disabled */
1445 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1446 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1447 int sock_inuse_get(struct net *net);
1448 #else
1449 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1450                 int inc)
1451 {
1452 }
1453 #endif
1454
1455
1456 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1457  * this version is not worse.
1458  */
1459 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1460 {
1461         sk->sk_prot->unhash(sk);
1462         return sk->sk_prot->hash(sk);
1463 }
1464
1465 /* About 10 seconds */
1466 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1467
1468 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1469 #define PROT_SOCK       1024
1470
1471 #define SHUTDOWN_MASK   3
1472 #define RCV_SHUTDOWN    1
1473 #define SEND_SHUTDOWN   2
1474
1475 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1476 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1477
1478 struct socket_alloc {
1479         struct socket socket;
1480         struct inode vfs_inode;
1481 };
1482
1483 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1484 {
1485         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1486 }
1487
1488 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1489 {
1490         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1491 }
1492
1493 /*
1494  * Functions for memory accounting
1495  */
1496 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1497 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1498 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1499 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1500
1501 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1502  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1503  */
1504 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1505 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1506 #define SK_MEM_SEND     0
1507 #define SK_MEM_RECV     1
1508
1509 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1510 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1511 {
1512         long val = READ_ONCE(sk->sk_prot->sysctl_mem[index]);
1513
1514 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1515         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1516 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1517         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1518 #endif
1519         return val;
1520 }
1521
1522 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1523 {
1524         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1525 }
1526
1527 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1528 {
1529         /* return true if protocol supports memory accounting */
1530         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1531 }
1532
1533 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1534 {
1535         int delta;
1536
1537         if (!sk_has_account(sk))
1538                 return true;
1539         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1540         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_SEND);
1541 }
1542
1543 static inline bool
1544 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1545 {
1546         int delta;
1547
1548         if (!sk_has_account(sk))
1549                 return true;
1550         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1551         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV) ||
1552                 skb_pfmemalloc(skb);
1553 }
1554
1555 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1556 {
1557         if (!sk_has_account(sk))
1558                 return;
1559         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1560                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1561 }
1562
1563 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1564 {
1565         if (!sk_has_account(sk))
1566                 return;
1567         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1568                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1569 }
1570
1571 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1572 {
1573         if (!sk_has_account(sk))
1574                 return;
1575         sk->sk_forward_alloc -= size;
1576 }
1577
1578 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1579 {
1580         if (!sk_has_account(sk))
1581                 return;
1582         sk->sk_forward_alloc += size;
1583
1584         /* Avoid a possible overflow.
1585          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1586          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1587          *
1588          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1589          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1590          */
1591         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1592                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1593 }
1594
1595 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_tx_skb_cache_key);
1596 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1597 {
1598         sk_wmem_queued_add(sk, -skb->truesize);
1599         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1600         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_skb_cache_key) &&
1601             !sk->sk_tx_skb_cache && !skb_cloned(skb)) {
1602                 skb_ext_reset(skb);
1603                 skb_zcopy_clear(skb, true);
1604                 sk->sk_tx_skb_cache = skb;
1605                 return;
1606         }
1607         __kfree_skb(skb);
1608 }
1609
1610 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1611 {
1612         if (sk->sk_lock.owned) {
1613                 sk->sk_lock.owned = 0;
1614
1615                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1616                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1617         }
1618 }
1619
1620 /*
1621  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1622  * lockdep is not enabled.
1623  *
1624  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1625  * per-address-family lock class.
1626  */
1627 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1628 do {                                                                    \
1629         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1630         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1631         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1632         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1633                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1634         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1635                                 (skey), (sname));                               \
1636         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1637 } while (0)
1638
1639 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1640 {
1641         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1642                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1643 }
1644
1645 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1646
1647 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1648 {
1649         lock_sock_nested(sk, 0);
1650 }
1651
1652 void __lock_sock(struct sock *sk);
1653 void __release_sock(struct sock *sk);
1654 void release_sock(struct sock *sk);
1655
1656 /* BH context may only use the following locking interface. */
1657 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1658 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1659                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1660                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1661 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1662
1663 bool __lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1664
1665 /**
1666  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
1667  * @sk: socket
1668  *
1669  * This version should be used for very small section, where process wont block
1670  * return false if fast path is taken:
1671  *
1672  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
1673  *
1674  * return true if slow path is taken:
1675  *
1676  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
1677  */
1678 static inline bool lock_sock_fast(struct sock *sk)
1679 {
1680         /* The sk_lock has mutex_lock() semantics here. */
1681         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
1682
1683         return __lock_sock_fast(sk);
1684 }
1685
1686 /* fast socket lock variant for caller already holding a [different] socket lock */
1687 static inline bool lock_sock_fast_nested(struct sock *sk)
1688 {
1689         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, SINGLE_DEPTH_NESTING, 0, _RET_IP_);
1690
1691         return __lock_sock_fast(sk);
1692 }
1693
1694 /**
1695  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1696  * @sk: socket
1697  * @slow: slow mode
1698  *
1699  * fast unlock socket for user context.
1700  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1701  */
1702 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1703         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1704 {
1705         if (slow) {
1706                 release_sock(sk);
1707                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1708         } else {
1709                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1710                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1711         }
1712 }
1713
1714 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1715  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1716  * from under us. It essentially blocks any incoming
1717  * packets, so that we won't get any new data or any
1718  * packets that change the state of the socket.
1719  *
1720  * While locked, BH processing will add new packets to
1721  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1722  * owner of the socket lock right before it is released.
1723  *
1724  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1725  * accesses from user process context.
1726  */
1727
1728 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1729 {
1730 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1731         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1732 #endif
1733 }
1734
1735 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1736 {
1737         sock_owned_by_me(sk);
1738         return sk->sk_lock.owned;
1739 }
1740
1741 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1742 {
1743         return sk->sk_lock.owned;
1744 }
1745
1746 /* no reclassification while locks are held */
1747 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1748 {
1749         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1750
1751         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1752 }
1753
1754 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1755                       struct proto *prot, int kern);
1756 void sk_free(struct sock *sk);
1757 void sk_destruct(struct sock *sk);
1758 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1759 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1760
1761 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1762                              gfp_t priority);
1763 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1764 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1765 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1766                              gfp_t priority);
1767 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1768 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1769 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1770 #ifdef CONFIG_INET
1771 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1772 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1773 #else
1774 #define sock_edemux sock_efree
1775 #endif
1776
1777 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1778                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1779
1780 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1781                     char __user *optval, int __user *optlen);
1782 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1783                    bool timeval, bool time32);
1784 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1785                                     int noblock, int *errcode);
1786 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1787                                      unsigned long data_len, int noblock,
1788                                      int *errcode, int max_page_order);
1789 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1790 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1791 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1792 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1793
1794 struct sockcm_cookie {
1795         u64 transmit_time;
1796         u32 mark;
1797         u16 tsflags;
1798 };
1799
1800 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1801                                const struct sock *sk)
1802 {
1803         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1804 }
1805
1806 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1807                      struct sockcm_cookie *sockc);
1808 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1809                    struct sockcm_cookie *sockc);
1810
1811 /*
1812  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1813  * does not implement a particular function.
1814  */
1815 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1816 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1817 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1818 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1819 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1820 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1821 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1822 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1823 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1824 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1825 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1826 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1827                  struct vm_area_struct *vma);
1828 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1829                          size_t size, int flags);
1830 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1831                                 int offset, size_t size, int flags);
1832
1833 /*
1834  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1835  * uses the inet style.
1836  */
1837 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1838                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1839 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1840                         int flags);
1841 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1842                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1843
1844 void sk_common_release(struct sock *sk);
1845
1846 /*
1847  *      Default socket callbacks and setup code
1848  */
1849
1850 /* Initialise core socket variables */
1851 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1852
1853 /*
1854  * Socket reference counting postulates.
1855  *
1856  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1857  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1858  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1859  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1860  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1861  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1862  *   is last user and may/should destroy this socket.
1863  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1864  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1865  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1866  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1867  *   hash tables, lists etc.
1868  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1869  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1870  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1871  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1872  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1873  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1874  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1875  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1876  */
1877
1878 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1879 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1880 {
1881         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1882                 sk_free(sk);
1883 }
1884 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1885  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1886  */
1887 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1888
1889 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1890                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1891 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1892                                  const int nested)
1893 {
1894         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1895 }
1896
1897 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1898 {
1899         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
1900         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
1901                 return;
1902         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1903 }
1904
1905 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
1906
1907 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1908 {
1909         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1910 }
1911
1912 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1913 {
1914         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1915                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
1916
1917         return -1;
1918 }
1919
1920 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1921 {
1922 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1923         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
1924                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
1925
1926                 if (WARN_ON_ONCE(rx_queue == NO_QUEUE_MAPPING))
1927                         return;
1928
1929                 sk->sk_rx_queue_mapping = rx_queue;
1930         }
1931 #endif
1932 }
1933
1934 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
1935 {
1936 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1937         sk->sk_rx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1938 #endif
1939 }
1940
1941 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
1942 {
1943 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1944         if (sk && sk->sk_rx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1945                 return sk->sk_rx_queue_mapping;
1946 #endif
1947
1948         return -1;
1949 }
1950
1951 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1952 {
1953         sk->sk_socket = sock;
1954 }
1955
1956 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1957 {
1958         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1959         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1960 }
1961 /* Detach socket from process context.
1962  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1963  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1964  * we do not release it in this function, because protocol
1965  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1966  * to work with this socket (TCP).
1967  */
1968 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1969 {
1970         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1971         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1972         sk_set_socket(sk, NULL);
1973         sk->sk_wq  = NULL;
1974         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1975 }
1976
1977 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1978 {
1979         WARN_ON(parent->sk);
1980         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1981         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
1982         parent->sk = sk;
1983         sk_set_socket(sk, parent);
1984         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1985         security_sock_graft(sk, parent);
1986         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1987 }
1988
1989 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1990 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1991
1992 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1993 {
1994         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1995 }
1996
1997 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1998 {
1999         u32 v = prandom_u32();
2000
2001         return v ?: 1;
2002 }
2003
2004 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
2005 {
2006         /* This pairs with READ_ONCE() in skb_set_hash_from_sk() */
2007         WRITE_ONCE(sk->sk_txhash, net_tx_rndhash());
2008 }
2009
2010 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
2011 {
2012         if (sk->sk_txhash) {
2013                 sk_set_txhash(sk);
2014                 return true;
2015         }
2016         return false;
2017 }
2018
2019 static inline struct dst_entry *
2020 __sk_dst_get(struct sock *sk)
2021 {
2022         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
2023                                      lockdep_sock_is_held(sk));
2024 }
2025
2026 static inline struct dst_entry *
2027 sk_dst_get(struct sock *sk)
2028 {
2029         struct dst_entry *dst;
2030
2031         rcu_read_lock();
2032         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
2033         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
2034                 dst = NULL;
2035         rcu_read_unlock();
2036         return dst;
2037 }
2038
2039 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
2040 {
2041         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
2042
2043         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
2044                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
2045
2046                 if (ndst != dst) {
2047                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
2048                         sk_tx_queue_clear(sk);
2049                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2050                 }
2051         }
2052 }
2053
2054 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
2055 {
2056         sk_rethink_txhash(sk);
2057         __dst_negative_advice(sk);
2058 }
2059
2060 static inline void
2061 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2062 {
2063         struct dst_entry *old_dst;
2064
2065         sk_tx_queue_clear(sk);
2066         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2067         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
2068                                             lockdep_sock_is_held(sk));
2069         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
2070         dst_release(old_dst);
2071 }
2072
2073 static inline void
2074 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2075 {
2076         struct dst_entry *old_dst;
2077
2078         sk_tx_queue_clear(sk);
2079         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2080         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2081         dst_release(old_dst);
2082 }
2083
2084 static inline void
2085 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2086 {
2087         __sk_dst_set(sk, NULL);
2088 }
2089
2090 static inline void
2091 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2092 {
2093         sk_dst_set(sk, NULL);
2094 }
2095
2096 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2097
2098 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2099
2100 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2101 {
2102         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2103                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2104 }
2105
2106 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2107 {
2108         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2109                 struct sock *sk = skb->sk;
2110                 unsigned long now = jiffies;
2111
2112                 /* avoid dirtying neighbour */
2113                 if (READ_ONCE(n->confirmed) != now)
2114                         WRITE_ONCE(n->confirmed, now);
2115                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2116                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2117         }
2118 }
2119
2120 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2121
2122 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2123 {
2124         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2125 }
2126
2127 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2128
2129 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
2130 {
2131         sk->sk_route_nocaps |= flags;
2132         sk->sk_route_caps &= ~flags;
2133 }
2134
2135 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2136                                            struct iov_iter *from, char *to,
2137                                            int copy, int offset)
2138 {
2139         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2140                 __wsum csum = 0;
2141                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2142                         return -EFAULT;
2143                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2144         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2145                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2146                         return -EFAULT;
2147         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2148                 return -EFAULT;
2149
2150         return 0;
2151 }
2152
2153 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2154                                        struct iov_iter *from, int copy)
2155 {
2156         int err, offset = skb->len;
2157
2158         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2159                                        copy, offset);
2160         if (err)
2161                 __skb_trim(skb, offset);
2162
2163         return err;
2164 }
2165
2166 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2167                                            struct sk_buff *skb,
2168                                            struct page *page,
2169                                            int off, int copy)
2170 {
2171         int err;
2172
2173         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2174                                        copy, skb->len);
2175         if (err)
2176                 return err;
2177
2178         skb->len             += copy;
2179         skb->data_len        += copy;
2180         skb->truesize        += copy;
2181         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2182         sk_mem_charge(sk, copy);
2183         return 0;
2184 }
2185
2186 /**
2187  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2188  * @sk: socket
2189  *
2190  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2191  */
2192 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2193 {
2194         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2195 }
2196
2197 /**
2198  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2199  * @sk: socket
2200  *
2201  * Return: sk_rmem_alloc
2202  */
2203 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2204 {
2205         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2206 }
2207
2208 /**
2209  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2210  * @sk: socket
2211  *
2212  * Return: true if socket has write or read allocations
2213  */
2214 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2215 {
2216         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2217 }
2218
2219 /**
2220  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2221  * @wq: struct socket_wq
2222  *
2223  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2224  *
2225  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2226  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2227  *
2228  * Consider following tcp code paths::
2229  *
2230  *   CPU1                CPU2
2231  *   sys_select          receive packet
2232  *   ...                 ...
2233  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2234  *   ...                 ...
2235  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2236  *   ...                 {
2237  *   schedule               rcu_read_lock();
2238  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2239  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2240  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2241  *                          ...
2242  *                       }
2243  *
2244  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2245  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2246  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2247  * data on the socket.
2248  *
2249  */
2250 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2251 {
2252         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2253 }
2254
2255 /**
2256  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2257  * @filp:           file
2258  * @sock:           socket to wait on
2259  * @p:              poll_table
2260  *
2261  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2262  */
2263 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2264                                   poll_table *p)
2265 {
2266         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2267                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2268                 /* We need to be sure we are in sync with the
2269                  * socket flags modification.
2270                  *
2271                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2272                  */
2273                 smp_mb();
2274         }
2275 }
2276
2277 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2278 {
2279         /* This pairs with WRITE_ONCE() in sk_set_txhash() */
2280         u32 txhash = READ_ONCE(sk->sk_txhash);
2281
2282         if (txhash) {
2283                 skb->l4_hash = 1;
2284                 skb->hash = txhash;
2285         }
2286 }
2287
2288 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2289
2290 /*
2291  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2292  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2293  *      and play with them.
2294  *
2295  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2296  *      packet ever received.
2297  */
2298 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2299 {
2300         skb_orphan(skb);
2301         skb->sk = sk;
2302         skb->destructor = sock_rfree;
2303         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2304         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2305 }
2306
2307 static inline __must_check bool skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2308 {
2309         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2310                 skb_orphan(skb);
2311                 skb->destructor = sock_efree;
2312                 skb->sk = sk;
2313                 return true;
2314         }
2315         return false;
2316 }
2317
2318 static inline void skb_prepare_for_gro(struct sk_buff *skb)
2319 {
2320         if (skb->destructor != sock_wfree) {
2321                 skb_orphan(skb);
2322                 return;
2323         }
2324         skb->slow_gro = 1;
2325 }
2326
2327 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2328                     unsigned long expires);
2329
2330 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2331
2332 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2333
2334 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2335                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2336                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2337                                            struct sk_buff *skb));
2338 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2339 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2340
2341 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2342 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2343
2344 /*
2345  *      Recover an error report and clear atomically
2346  */
2347
2348 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2349 {
2350         int err;
2351
2352         /* Avoid an atomic operation for the common case.
2353          * This is racy since another cpu/thread can change sk_err under us.
2354          */
2355         if (likely(data_race(!sk->sk_err)))
2356                 return 0;
2357
2358         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2359         return -err;
2360 }
2361
2362 void sk_error_report(struct sock *sk);
2363
2364 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2365 {
2366         int amt = 0;
2367
2368         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2369                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2370                 if (amt < 0)
2371                         amt = 0;
2372         }
2373         return amt;
2374 }
2375
2376 /* Note:
2377  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2378  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2379  */
2380 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2381 {
2382         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2383             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2384                 return;
2385
2386         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2387 }
2388
2389 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2390 {
2391         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2392             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2393                 return;
2394
2395         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2396 }
2397
2398 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2399 {
2400         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2401                 rcu_read_lock();
2402                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2403                 rcu_read_unlock();
2404         }
2405 }
2406
2407 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2408  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2409  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2410  * minimum.
2411  */
2412 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2413
2414 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2415 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2416
2417 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2418 {
2419         u32 val;
2420
2421         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2422                 return;
2423
2424         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2425
2426         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2427 }
2428
2429 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2430                                     bool force_schedule);
2431
2432 /**
2433  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2434  * @sk: socket
2435  *
2436  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2437  * optimization when we know that we're in process context and own
2438  * everything that's associated with %current.
2439  *
2440  * Both direct reclaim and page faults can nest inside other
2441  * socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2442  * while it's already in use: explicitly avoid task page_frag
2443  * usage if the caller is potentially doing any of them.
2444  * This assumes that page fault handlers use the GFP_NOFS flags.
2445  *
2446  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2447  * otherwise a per socket one.
2448  */
2449 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2450 {
2451         if ((sk->sk_allocation & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_MEMALLOC | __GFP_FS)) ==
2452             (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_FS))
2453                 return &current->task_frag;
2454
2455         return &sk->sk_frag;
2456 }
2457
2458 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2459
2460 /*
2461  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2462  */
2463 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2464 {
2465         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2466 }
2467
2468 static inline gfp_t gfp_any(void)
2469 {
2470         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2471 }
2472
2473 static inline gfp_t gfp_memcg_charge(void)
2474 {
2475         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2476 }
2477
2478 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2479 {
2480         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2481 }
2482
2483 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2484 {
2485         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2486 }
2487
2488 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2489 {
2490         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2491
2492         return v ?: 1;
2493 }
2494
2495 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2496  * Compare this to poll().
2497  */
2498 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2499 {
2500         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2501 }
2502
2503 struct sock_skb_cb {
2504         u32 dropcount;
2505 };
2506
2507 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2508  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2509  * alignement guarantee.
2510  */
2511 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2512                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2513
2514 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2515                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2516
2517 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2518         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2519
2520 static inline void
2521 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2522 {
2523         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2524                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2525 }
2526
2527 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2528 {
2529         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2530
2531         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2532 }
2533
2534 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2535 {
2536 #if BITS_PER_LONG==32
2537         unsigned int seq;
2538         ktime_t kt;
2539
2540         do {
2541                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2542                 kt = sk->sk_stamp;
2543         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2544
2545         return kt;
2546 #else
2547         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2548 #endif
2549 }
2550
2551 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2552 {
2553 #if BITS_PER_LONG==32
2554         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2555         sk->sk_stamp = kt;
2556         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2557 #else
2558         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2559 #endif
2560 }
2561
2562 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2563                            struct sk_buff *skb);
2564 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2565                              struct sk_buff *skb);
2566
2567 static inline void
2568 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2569 {
2570         ktime_t kt = skb->tstamp;
2571         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2572
2573         /*
2574          * generate control messages if
2575          * - receive time stamping in software requested
2576          * - software time stamp available and wanted
2577          * - hardware time stamps available and wanted
2578          */
2579         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2580             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2581             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2582             (hwtstamps->hwtstamp &&
2583              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2584                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2585         else
2586                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2587
2588         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2589                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2590 }
2591
2592 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2593                               struct sk_buff *skb);
2594
2595 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2596 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2597                                           struct sk_buff *skb)
2598 {
2599 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2600                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2601 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2602                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2603
2604         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2605                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2606         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2607                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2608         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2609                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2610 }
2611
2612 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2613
2614 /**
2615  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2616  * @sk:         socket sending this packet
2617  * @tsflags:    timestamping flags to use
2618  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2619  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2620  *
2621  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2622  */
2623 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2624                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2625 {
2626         if (unlikely(tsflags)) {
2627                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2628                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2629                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2630                         *tskey = atomic_inc_return(&sk->sk_tskey) - 1;
2631         }
2632         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2633                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2634 }
2635
2636 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2637                                      __u8 *tx_flags)
2638 {
2639         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2640 }
2641
2642 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2643 {
2644         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2645                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2646 }
2647
2648 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_rx_skb_cache_key);
2649 /**
2650  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2651  * @sk: socket to eat this skb from
2652  * @skb: socket buffer to eat
2653  *
2654  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2655  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2656 */
2657 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2658 {
2659         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2660         if (static_branch_unlikely(&tcp_rx_skb_cache_key) &&
2661             !sk->sk_rx_skb_cache) {
2662                 sk->sk_rx_skb_cache = skb;
2663                 skb_orphan(skb);
2664                 return;
2665         }
2666         __kfree_skb(skb);
2667 }
2668
2669 static inline
2670 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2671 {
2672         return read_pnet(&sk->sk_net);
2673 }
2674
2675 static inline
2676 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2677 {
2678         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2679 }
2680
2681 static inline bool
2682 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2683 {
2684 #ifdef CONFIG_INET
2685         return skb->destructor == sock_pfree;
2686 #else
2687         return false;
2688 #endif /* CONFIG_INET */
2689 }
2690
2691 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2692  * ie _not_ a timewait or request socket.
2693  */
2694 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2695 {
2696         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2697 }
2698
2699 static inline bool
2700 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2701 {
2702         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2703         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2704 }
2705
2706 /**
2707  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2708  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2709  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2710  */
2711 static inline struct sock *
2712 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2713 {
2714         if (skb->sk) {
2715                 struct sock *sk = skb->sk;
2716
2717                 *refcounted = true;
2718                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2719                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2720                 skb->destructor = NULL;
2721                 skb->sk = NULL;
2722                 return sk;
2723         }
2724         *refcounted = false;
2725         return NULL;
2726 }
2727
2728 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2729  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2730  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2731  */
2732 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2733                                                    struct net_device *dev)
2734 {
2735 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2736         struct sock *sk = skb->sk;
2737
2738         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2739                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2740 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2741         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2742                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2743                 kfree_skb(skb);
2744                 skb = NULL;
2745 #endif
2746         }
2747 #endif
2748
2749         return skb;
2750 }
2751
2752 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2753  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2754  */
2755 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2756 {
2757         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2758 }
2759
2760 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2761 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2762                        int type);
2763
2764 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2765                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2766 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2767 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2768
2769 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2770
2771 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2772  * determination of these values, since that is non-constant across
2773  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2774  * not depend upon such differences.
2775  */
2776 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2777 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2778 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2779 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2780
2781 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2782 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2783
2784 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2785 extern int sysctl_optmem_max;
2786
2787 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2788 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2789
2790 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2791 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2792
2793 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2794 {
2795         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2796         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2797                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset));
2798
2799         return READ_ONCE(*proto->sysctl_wmem);
2800 }
2801
2802 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2803 {
2804         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2805         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2806                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset));
2807
2808         return READ_ONCE(*proto->sysctl_rmem);
2809 }
2810
2811 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2812  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2813  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2814  */
2815 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2816 {
2817         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2818                 return;
2819         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2820 }
2821
2822 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2823  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2824  * master device and the given device index is also enslaved to
2825  * that L3 master
2826  */
2827 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2828 {
2829         int mdif;
2830
2831         if (!sk->sk_bound_dev_if || sk->sk_bound_dev_if == dif)
2832                 return true;
2833
2834         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2835         if (mdif && mdif == sk->sk_bound_dev_if)
2836                 return true;
2837
2838         return false;
2839 }
2840
2841 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2842
2843 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2844 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool);
2845 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname,
2846                           struct so_timestamping timestamping);
2847
2848 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2849 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2850 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2851 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2852 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2853 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2854 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2855 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2856 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2857
2858 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2859
2860 static inline bool sk_is_readable(struct sock *sk)
2861 {
2862         if (sk->sk_prot->sock_is_readable)
2863                 return sk->sk_prot->sock_is_readable(sk);
2864         return false;
2865 }
2866 #endif  /* _SOCK_H */