net/can/isotp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0 OR BSD-3-Clause)
   2 /* isotp.c - ISO 15765-2 CAN transport protocol for protocol family CAN
   3  *
   4  * This implementation does not provide ISO-TP specific return values to the
   5  * userspace.
   6  *
   7  * - RX path timeout of data reception leads to -ETIMEDOUT
   8  * - RX path SN mismatch leads to -EILSEQ
   9  * - RX path data reception with wrong padding leads to -EBADMSG
  10  * - TX path flowcontrol reception timeout leads to -ECOMM
  11  * - TX path flowcontrol reception overflow leads to -EMSGSIZE
  12  * - TX path flowcontrol reception with wrong layout/padding leads to -EBADMSG
  13  * - when a transfer (tx) is on the run the next write() blocks until it's done
  14  * - use CAN_ISOTP_WAIT_TX_DONE flag to block the caller until the PDU is sent
  15  * - as we have static buffers the check whether the PDU fits into the buffer
  16  *   is done at FF reception time (no support for sending 'wait frames')
  17  * - take care of the tx-queue-len as traffic shaping is still on the TODO list
  18  *
  19  * Copyright (c) 2020 Volkswagen Group Electronic Research
  20  * All rights reserved.
  21  *
  22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  23  * modification, are permitted provided that the following conditions
  24  * are met:
  25  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  30  * 3. Neither the name of Volkswagen nor the names of its contributors
  31  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  32  *    without specific prior written permission.
  33  *
  34  * Alternatively, provided that this notice is retained in full, this
  35  * software may be distributed under the terms of the GNU General
  36  * Public License ("GPL") version 2, in which case the provisions of the
  37  * GPL apply INSTEAD OF those given above.
  38  *
  39  * The provided data structures and external interfaces from this code
  40  * are not restricted to be used by modules with a GPL compatible license.
  41  *
  42  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  43  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  44  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  45  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  46  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  47  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  48  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  49  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  50  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  51  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  52  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
  53  * DAMAGE.
  54  */
  55
  56 #include <linux/module.h>
  57 #include <linux/init.h>
  58 #include <linux/interrupt.h>
  59 #include <linux/hrtimer.h>
  60 #include <linux/wait.h>
  61 #include <linux/uio.h>
  62 #include <linux/net.h>
  63 #include <linux/netdevice.h>
  64 #include <linux/socket.h>
  65 #include <linux/if_arp.h>
  66 #include <linux/skbuff.h>
  67 #include <linux/can.h>
  68 #include <linux/can/core.h>
  69 #include <linux/can/skb.h>
  70 #include <linux/can/isotp.h>
  71 #include <linux/slab.h>
  72 #include <net/sock.h>
  73 #include <net/net_namespace.h>
  74
  75 MODULE_DESCRIPTION("PF_CAN isotp 15765-2:2016 protocol");
  76 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
  77 MODULE_AUTHOR("Oliver Hartkopp <socketcan@hartkopp.net>");
  78 MODULE_ALIAS("can-proto-6");
  79
  80 #define ISOTP_MIN_NAMELEN CAN_REQUIRED_SIZE(struct sockaddr_can, can_addr.tp)
  81
  82 #define SINGLE_MASK(id) (((id) & CAN_EFF_FLAG) ? \
  83                          (CAN_EFF_MASK | CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG) : \
  84                          (CAN_SFF_MASK | CAN_EFF_FLAG | CAN_RTR_FLAG))
  85
  86 /* ISO 15765-2:2016 supports more than 4095 byte per ISO PDU as the FF_DL can
  87  * take full 32 bit values (4 Gbyte). We would need some good concept to handle
  88  * this between user space and kernel space. For now increase the static buffer
  89  * to something about 8 kbyte to be able to test this new functionality.
  90  */
  91 #define MAX_MSG_LENGTH 8200
  92
  93 /* N_PCI type values in bits 7-4 of N_PCI bytes */
  94 #define N_PCI_SF 0x00   /* single frame */
  95 #define N_PCI_FF 0x10   /* first frame */
  96 #define N_PCI_CF 0x20   /* consecutive frame */
  97 #define N_PCI_FC 0x30   /* flow control */
  98
  99 #define N_PCI_SZ 1      /* size of the PCI byte #1 */
 100 #define SF_PCI_SZ4 1    /* size of SingleFrame PCI including 4 bit SF_DL */
 101 #define SF_PCI_SZ8 2    /* size of SingleFrame PCI including 8 bit SF_DL */
 102 #define FF_PCI_SZ12 2   /* size of FirstFrame PCI including 12 bit FF_DL */
 103 #define FF_PCI_SZ32 6   /* size of FirstFrame PCI including 32 bit FF_DL */
 104 #define FC_CONTENT_SZ 3 /* flow control content size in byte (FS/BS/STmin) */
 105
 106 #define ISOTP_CHECK_PADDING (CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN | CAN_ISOTP_CHK_PAD_DATA)
 107
 108 /* Flow Status given in FC frame */
 109 #define ISOTP_FC_CTS 0          /* clear to send */
 110 #define ISOTP_FC_WT 1           /* wait */
 111 #define ISOTP_FC_OVFLW 2        /* overflow */
 112
 113 enum {
 114         ISOTP_IDLE = 0,
 115         ISOTP_WAIT_FIRST_FC,
 116         ISOTP_WAIT_FC,
 117         ISOTP_WAIT_DATA,
 118         ISOTP_SENDING
 119 };
 120
 121 struct tpcon {
 122         int idx;
 123         int len;
 124         u8 state;
 125         u8 bs;
 126         u8 sn;
 127         u8 ll_dl;
 128         u8 buf[MAX_MSG_LENGTH + 1];
 129 };
 130
 131 struct isotp_sock {
 132         struct sock sk;
 133         int bound;
 134         int ifindex;
 135         canid_t txid;
 136         canid_t rxid;
 137         ktime_t tx_gap;
 138         ktime_t lastrxcf_tstamp;
 139         struct hrtimer rxtimer, txtimer;
 140         struct can_isotp_options opt;
 141         struct can_isotp_fc_options rxfc, txfc;
 142         struct can_isotp_ll_options ll;
 143         u32 force_tx_stmin;
 144         u32 force_rx_stmin;
 145         struct tpcon rx, tx;
 146         struct list_head notifier;
 147         wait_queue_head_t wait;
 148 };
 149
 150 static LIST_HEAD(isotp_notifier_list);
 151 static DEFINE_SPINLOCK(isotp_notifier_lock);
 152 static struct isotp_sock *isotp_busy_notifier;
 153
 154 static inline struct isotp_sock *isotp_sk(const struct sock *sk)
 155 {
 156         return (struct isotp_sock *)sk;
 157 }
 158
 159 static enum hrtimer_restart isotp_rx_timer_handler(struct hrtimer *hrtimer)
 160 {
 161         struct isotp_sock *so = container_of(hrtimer, struct isotp_sock,
 162                                              rxtimer);
 163         struct sock *sk = &so->sk;
 164
 165         if (so->rx.state == ISOTP_WAIT_DATA) {
 166                 /* we did not get new data frames in time */
 167
 168                 /* report 'connection timed out' */
 169                 sk->sk_err = ETIMEDOUT;
 170                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 171                         sk_error_report(sk);
 172
 173                 /* reset rx state */
 174                 so->rx.state = ISOTP_IDLE;
 175         }
 176
 177         return HRTIMER_NORESTART;
 178 }
 179
 180 static int isotp_send_fc(struct sock *sk, int ae, u8 flowstatus)
 181 {
 182         struct net_device *dev;
 183         struct sk_buff *nskb;
 184         struct canfd_frame *ncf;
 185         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
 186         int can_send_ret;
 187
 188         nskb = alloc_skb(so->ll.mtu + sizeof(struct can_skb_priv), gfp_any());
 189         if (!nskb)
 190                 return 1;
 191
 192         dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), so->ifindex);
 193         if (!dev) {
 194                 kfree_skb(nskb);
 195                 return 1;
 196         }
 197
 198         can_skb_reserve(nskb);
 199         can_skb_prv(nskb)->ifindex = dev->ifindex;
 200         can_skb_prv(nskb)->skbcnt = 0;
 201
 202         nskb->dev = dev;
 203         can_skb_set_owner(nskb, sk);
 204         ncf = (struct canfd_frame *)nskb->data;
 205         skb_put_zero(nskb, so->ll.mtu);
 206
 207         /* create & send flow control reply */
 208         ncf->can_id = so->txid;
 209
 210         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_TX_PADDING) {
 211                 memset(ncf->data, so->opt.txpad_content, CAN_MAX_DLEN);
 212                 ncf->len = CAN_MAX_DLEN;
 213         } else {
 214                 ncf->len = ae + FC_CONTENT_SZ;
 215         }
 216
 217         ncf->data[ae] = N_PCI_FC | flowstatus;
 218         ncf->data[ae + 1] = so->rxfc.bs;
 219         ncf->data[ae + 2] = so->rxfc.stmin;
 220
 221         if (ae)
 222                 ncf->data[0] = so->opt.ext_address;
 223
 224         ncf->flags = so->ll.tx_flags;
 225
 226         can_send_ret = can_send(nskb, 1);
 227         if (can_send_ret)
 228                 pr_notice_once("can-isotp: %s: can_send_ret %pe\n",
 229                                __func__, ERR_PTR(can_send_ret));
 230
 231         dev_put(dev);
 232
 233         /* reset blocksize counter */
 234         so->rx.bs = 0;
 235
 236         /* reset last CF frame rx timestamp for rx stmin enforcement */
 237         so->lastrxcf_tstamp = ktime_set(0, 0);
 238
 239         /* start rx timeout watchdog */
 240         hrtimer_start(&so->rxtimer, ktime_set(1, 0), HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
 241         return 0;
 242 }
 243
 244 static void isotp_rcv_skb(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 245 {
 246         struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)skb->cb;
 247
 248         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < sizeof(struct sockaddr_can));
 249
 250         memset(addr, 0, sizeof(*addr));
 251         addr->can_family = AF_CAN;
 252         addr->can_ifindex = skb->dev->ifindex;
 253
 254         if (sock_queue_rcv_skb(sk, skb) < 0)
 255                 kfree_skb(skb);
 256 }
 257
 258 static u8 padlen(u8 datalen)
 259 {
 260         static const u8 plen[] = {
 261                 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,      /* 0 - 8 */
 262                 12, 12, 12, 12,                 /* 9 - 12 */
 263                 16, 16, 16, 16,                 /* 13 - 16 */
 264                 20, 20, 20, 20,                 /* 17 - 20 */
 265                 24, 24, 24, 24,                 /* 21 - 24 */
 266                 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, /* 25 - 32 */
 267                 48, 48, 48, 48, 48, 48, 48, 48, /* 33 - 40 */
 268                 48, 48, 48, 48, 48, 48, 48, 48  /* 41 - 48 */
 269         };
 270
 271         if (datalen > 48)
 272                 return 64;
 273
 274         return plen[datalen];
 275 }
 276
 277 /* check for length optimization and return 1/true when the check fails */
 278 static int check_optimized(struct canfd_frame *cf, int start_index)
 279 {
 280         /* for CAN_DL <= 8 the start_index is equal to the CAN_DL as the
 281          * padding would start at this point. E.g. if the padding would
 282          * start at cf.data[7] cf->len has to be 7 to be optimal.
 283          * Note: The data[] index starts with zero.
 284          */
 285         if (cf->len <= CAN_MAX_DLEN)
 286                 return (cf->len != start_index);
 287
 288         /* This relation is also valid in the non-linear DLC range, where
 289          * we need to take care of the minimal next possible CAN_DL.
 290          * The correct check would be (padlen(cf->len) != padlen(start_index)).
 291          * But as cf->len can only take discrete values from 12, .., 64 at this
 292          * point the padlen(cf->len) is always equal to cf->len.
 293          */
 294         return (cf->len != padlen(start_index));
 295 }
 296
 297 /* check padding and return 1/true when the check fails */
 298 static int check_pad(struct isotp_sock *so, struct canfd_frame *cf,
 299                      int start_index, u8 content)
 300 {
 301         int i;
 302
 303         /* no RX_PADDING value => check length of optimized frame length */
 304         if (!(so->opt.flags & CAN_ISOTP_RX_PADDING)) {
 305                 if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN)
 306                         return check_optimized(cf, start_index);
 307
 308                 /* no valid test against empty value => ignore frame */
 309                 return 1;
 310         }
 311
 312         /* check datalength of correctly padded CAN frame */
 313         if ((so->opt.flags & CAN_ISOTP_CHK_PAD_LEN) &&
 314             cf->len != padlen(cf->len))
 315                 return 1;
 316
 317         /* check padding content */
 318         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_CHK_PAD_DATA) {
 319                 for (i = start_index; i < cf->len; i++)
 320                         if (cf->data[i] != content)
 321                                 return 1;
 322         }
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static int isotp_rcv_fc(struct isotp_sock *so, struct canfd_frame *cf, int ae)
 327 {
 328         struct sock *sk = &so->sk;
 329
 330         if (so->tx.state != ISOTP_WAIT_FC &&
 331             so->tx.state != ISOTP_WAIT_FIRST_FC)
 332                 return 0;
 333
 334         hrtimer_cancel(&so->txtimer);
 335
 336         if ((cf->len < ae + FC_CONTENT_SZ) ||
 337             ((so->opt.flags & ISOTP_CHECK_PADDING) &&
 338              check_pad(so, cf, ae + FC_CONTENT_SZ, so->opt.rxpad_content))) {
 339                 /* malformed PDU - report 'not a data message' */
 340                 sk->sk_err = EBADMSG;
 341                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 342                         sk_error_report(sk);
 343
 344                 so->tx.state = ISOTP_IDLE;
 345                 wake_up_interruptible(&so->wait);
 346                 return 1;
 347         }
 348
 349         /* get communication parameters only from the first FC frame */
 350         if (so->tx.state == ISOTP_WAIT_FIRST_FC) {
 351                 so->txfc.bs = cf->data[ae + 1];
 352                 so->txfc.stmin = cf->data[ae + 2];
 353
 354                 /* fix wrong STmin values according spec */
 355                 if (so->txfc.stmin > 0x7F &&
 356                     (so->txfc.stmin < 0xF1 || so->txfc.stmin > 0xF9))
 357                         so->txfc.stmin = 0x7F;
 358
 359                 so->tx_gap = ktime_set(0, 0);
 360                 /* add transmission time for CAN frame N_As */
 361                 so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap, so->opt.frame_txtime);
 362                 /* add waiting time for consecutive frames N_Cs */
 363                 if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_FORCE_TXSTMIN)
 364                         so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap,
 365                                                   so->force_tx_stmin);
 366                 else if (so->txfc.stmin < 0x80)
 367                         so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap,
 368                                                   so->txfc.stmin * 1000000);
 369                 else
 370                         so->tx_gap = ktime_add_ns(so->tx_gap,
 371                                                   (so->txfc.stmin - 0xF0)
 372                                                   * 100000);
 373                 so->tx.state = ISOTP_WAIT_FC;
 374         }
 375
 376         switch (cf->data[ae] & 0x0F) {
 377         case ISOTP_FC_CTS:
 378                 so->tx.bs = 0;
 379                 so->tx.state = ISOTP_SENDING;
 380                 /* start cyclic timer for sending CF frame */
 381                 hrtimer_start(&so->txtimer, so->tx_gap,
 382                               HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
 383                 break;
 384
 385         case ISOTP_FC_WT:
 386                 /* start timer to wait for next FC frame */
 387                 hrtimer_start(&so->txtimer, ktime_set(1, 0),
 388                               HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
 389                 break;
 390
 391         case ISOTP_FC_OVFLW:
 392                 /* overflow on receiver side - report 'message too long' */
 393                 sk->sk_err = EMSGSIZE;
 394                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 395                         sk_error_report(sk);
 396                 fallthrough;
 397
 398         default:
 399                 /* stop this tx job */
 400                 so->tx.state = ISOTP_IDLE;
 401                 wake_up_interruptible(&so->wait);
 402         }
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 static int isotp_rcv_sf(struct sock *sk, struct canfd_frame *cf, int pcilen,
 407                         struct sk_buff *skb, int len)
 408 {
 409         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
 410         struct sk_buff *nskb;
 411
 412         hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
 413         so->rx.state = ISOTP_IDLE;
 414
 415         if (!len || len > cf->len - pcilen)
 416                 return 1;
 417
 418         if ((so->opt.flags & ISOTP_CHECK_PADDING) &&
 419             check_pad(so, cf, pcilen + len, so->opt.rxpad_content)) {
 420                 /* malformed PDU - report 'not a data message' */
 421                 sk->sk_err = EBADMSG;
 422                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 423                         sk_error_report(sk);
 424                 return 1;
 425         }
 426
 427         nskb = alloc_skb(len, gfp_any());
 428         if (!nskb)
 429                 return 1;
 430
 431         memcpy(skb_put(nskb, len), &cf->data[pcilen], len);
 432
 433         nskb->tstamp = skb->tstamp;
 434         nskb->dev = skb->dev;
 435         isotp_rcv_skb(nskb, sk);
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 static int isotp_rcv_ff(struct sock *sk, struct canfd_frame *cf, int ae)
 440 {
 441         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
 442         int i;
 443         int off;
 444         int ff_pci_sz;
 445
 446         hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
 447         so->rx.state = ISOTP_IDLE;
 448
 449         /* get the used sender LL_DL from the (first) CAN frame data length */
 450         so->rx.ll_dl = padlen(cf->len);
 451
 452         /* the first frame has to use the entire frame up to LL_DL length */
 453         if (cf->len != so->rx.ll_dl)
 454                 return 1;
 455
 456         /* get the FF_DL */
 457         so->rx.len = (cf->data[ae] & 0x0F) << 8;
 458         so->rx.len += cf->data[ae + 1];
 459
 460         /* Check for FF_DL escape sequence supporting 32 bit PDU length */
 461         if (so->rx.len) {
 462                 ff_pci_sz = FF_PCI_SZ12;
 463         } else {
 464                 /* FF_DL = 0 => get real length from next 4 bytes */
 465                 so->rx.len = cf->data[ae + 2] << 24;
 466                 so->rx.len += cf->data[ae + 3] << 16;
 467                 so->rx.len += cf->data[ae + 4] << 8;
 468                 so->rx.len += cf->data[ae + 5];
 469                 ff_pci_sz = FF_PCI_SZ32;
 470         }
 471
 472         /* take care of a potential SF_DL ESC offset for TX_DL > 8 */
 473         off = (so->rx.ll_dl > CAN_MAX_DLEN) ? 1 : 0;
 474
 475         if (so->rx.len + ae + off + ff_pci_sz < so->rx.ll_dl)
 476                 return 1;
 477
 478         if (so->rx.len > MAX_MSG_LENGTH) {
 479                 /* send FC frame with overflow status */
 480                 isotp_send_fc(sk, ae, ISOTP_FC_OVFLW);
 481                 return 1;
 482         }
 483
 484         /* copy the first received data bytes */
 485         so->rx.idx = 0;
 486         for (i = ae + ff_pci_sz; i < so->rx.ll_dl; i++)
 487                 so->rx.buf[so->rx.idx++] = cf->data[i];
 488
 489         /* initial setup for this pdu reception */
 490         so->rx.sn = 1;
 491         so->rx.state = ISOTP_WAIT_DATA;
 492
 493         /* no creation of flow control frames */
 494         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_LISTEN_MODE)
 495                 return 0;
 496
 497         /* send our first FC frame */
 498         isotp_send_fc(sk, ae, ISOTP_FC_CTS);
 499         return 0;
 500 }
 501
 502 static int isotp_rcv_cf(struct sock *sk, struct canfd_frame *cf, int ae,
 503                         struct sk_buff *skb)
 504 {
 505         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
 506         struct sk_buff *nskb;
 507         int i;
 508
 509         if (so->rx.state != ISOTP_WAIT_DATA)
 510                 return 0;
 511
 512         /* drop if timestamp gap is less than force_rx_stmin nano secs */
 513         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_FORCE_RXSTMIN) {
 514                 if (ktime_to_ns(ktime_sub(skb->tstamp, so->lastrxcf_tstamp)) <
 515                     so->force_rx_stmin)
 516                         return 0;
 517
 518                 so->lastrxcf_tstamp = skb->tstamp;
 519         }
 520
 521         hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
 522
 523         /* CFs are never longer than the FF */
 524         if (cf->len > so->rx.ll_dl)
 525                 return 1;
 526
 527         /* CFs have usually the LL_DL length */
 528         if (cf->len < so->rx.ll_dl) {
 529                 /* this is only allowed for the last CF */
 530                 if (so->rx.len - so->rx.idx > so->rx.ll_dl - ae - N_PCI_SZ)
 531                         return 1;
 532         }
 533
 534         if ((cf->data[ae] & 0x0F) != so->rx.sn) {
 535                 /* wrong sn detected - report 'illegal byte sequence' */
 536                 sk->sk_err = EILSEQ;
 537                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 538                         sk_error_report(sk);
 539
 540                 /* reset rx state */
 541                 so->rx.state = ISOTP_IDLE;
 542                 return 1;
 543         }
 544         so->rx.sn++;
 545         so->rx.sn %= 16;
 546
 547         for (i = ae + N_PCI_SZ; i < cf->len; i++) {
 548                 so->rx.buf[so->rx.idx++] = cf->data[i];
 549                 if (so->rx.idx >= so->rx.len)
 550                         break;
 551         }
 552
 553         if (so->rx.idx >= so->rx.len) {
 554                 /* we are done */
 555                 so->rx.state = ISOTP_IDLE;
 556
 557                 if ((so->opt.flags & ISOTP_CHECK_PADDING) &&
 558                     check_pad(so, cf, i + 1, so->opt.rxpad_content)) {
 559                         /* malformed PDU - report 'not a data message' */
 560                         sk->sk_err = EBADMSG;
 561                         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 562                                 sk_error_report(sk);
 563                         return 1;
 564                 }
 565
 566                 nskb = alloc_skb(so->rx.len, gfp_any());
 567                 if (!nskb)
 568                         return 1;
 569
 570                 memcpy(skb_put(nskb, so->rx.len), so->rx.buf,
 571                        so->rx.len);
 572
 573                 nskb->tstamp = skb->tstamp;
 574                 nskb->dev = skb->dev;
 575                 isotp_rcv_skb(nskb, sk);
 576                 return 0;
 577         }
 578
 579         /* perform blocksize handling, if enabled */
 580         if (!so->rxfc.bs || ++so->rx.bs < so->rxfc.bs) {
 581                 /* start rx timeout watchdog */
 582                 hrtimer_start(&so->rxtimer, ktime_set(1, 0),
 583                               HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
 584                 return 0;
 585         }
 586
 587         /* no creation of flow control frames */
 588         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_LISTEN_MODE)
 589                 return 0;
 590
 591         /* we reached the specified blocksize so->rxfc.bs */
 592         isotp_send_fc(sk, ae, ISOTP_FC_CTS);
 593         return 0;
 594 }
 595
 596 static void isotp_rcv(struct sk_buff *skb, void *data)
 597 {
 598         struct sock *sk = (struct sock *)data;
 599         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
 600         struct canfd_frame *cf;
 601         int ae = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR) ? 1 : 0;
 602         u8 n_pci_type, sf_dl;
 603
 604         /* Strictly receive only frames with the configured MTU size
 605          * => clear separation of CAN2.0 / CAN FD transport channels
 606          */
 607         if (skb->len != so->ll.mtu)
 608                 return;
 609
 610         cf = (struct canfd_frame *)skb->data;
 611
 612         /* if enabled: check reception of my configured extended address */
 613         if (ae && cf->data[0] != so->opt.rx_ext_address)
 614                 return;
 615
 616         n_pci_type = cf->data[ae] & 0xF0;
 617
 618         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_HALF_DUPLEX) {
 619                 /* check rx/tx path half duplex expectations */
 620                 if ((so->tx.state != ISOTP_IDLE && n_pci_type != N_PCI_FC) ||
 621                     (so->rx.state != ISOTP_IDLE && n_pci_type == N_PCI_FC))
 622                         return;
 623         }
 624
 625         switch (n_pci_type) {
 626         case N_PCI_FC:
 627                 /* tx path: flow control frame containing the FC parameters */
 628                 isotp_rcv_fc(so, cf, ae);
 629                 break;
 630
 631         case N_PCI_SF:
 632                 /* rx path: single frame
 633                  *
 634                  * As we do not have a rx.ll_dl configuration, we can only test
 635                  * if the CAN frames payload length matches the LL_DL == 8
 636                  * requirements - no matter if it's CAN 2.0 or CAN FD
 637                  */
 638
 639                 /* get the SF_DL from the N_PCI byte */
 640                 sf_dl = cf->data[ae] & 0x0F;
 641
 642                 if (cf->len <= CAN_MAX_DLEN) {
 643                         isotp_rcv_sf(sk, cf, SF_PCI_SZ4 + ae, skb, sf_dl);
 644                 } else {
 645                         if (skb->len == CANFD_MTU) {
 646                                 /* We have a CAN FD frame and CAN_DL is greater than 8:
 647                                  * Only frames with the SF_DL == 0 ESC value are valid.
 648                                  *
 649                                  * If so take care of the increased SF PCI size
 650                                  * (SF_PCI_SZ8) to point to the message content behind
 651                                  * the extended SF PCI info and get the real SF_DL
 652                                  * length value from the formerly first data byte.
 653                                  */
 654                                 if (sf_dl == 0)
 655                                         isotp_rcv_sf(sk, cf, SF_PCI_SZ8 + ae, skb,
 656                                                      cf->data[SF_PCI_SZ4 + ae]);
 657                         }
 658                 }
 659                 break;
 660
 661         case N_PCI_FF:
 662                 /* rx path: first frame */
 663                 isotp_rcv_ff(sk, cf, ae);
 664                 break;
 665
 666         case N_PCI_CF:
 667                 /* rx path: consecutive frame */
 668                 isotp_rcv_cf(sk, cf, ae, skb);
 669                 break;
 670         }
 671 }
 672
 673 static void isotp_fill_dataframe(struct canfd_frame *cf, struct isotp_sock *so,
 674                                  int ae, int off)
 675 {
 676         int pcilen = N_PCI_SZ + ae + off;
 677         int space = so->tx.ll_dl - pcilen;
 678         int num = min_t(int, so->tx.len - so->tx.idx, space);
 679         int i;
 680
 681         cf->can_id = so->txid;
 682         cf->len = num + pcilen;
 683
 684         if (num < space) {
 685                 if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_TX_PADDING) {
 686                         /* user requested padding */
 687                         cf->len = padlen(cf->len);
 688                         memset(cf->data, so->opt.txpad_content, cf->len);
 689                 } else if (cf->len > CAN_MAX_DLEN) {
 690                         /* mandatory padding for CAN FD frames */
 691                         cf->len = padlen(cf->len);
 692                         memset(cf->data, CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT,
 693                                cf->len);
 694                 }
 695         }
 696
 697         for (i = 0; i < num; i++)
 698                 cf->data[pcilen + i] = so->tx.buf[so->tx.idx++];
 699
 700         if (ae)
 701                 cf->data[0] = so->opt.ext_address;
 702 }
 703
 704 static void isotp_create_fframe(struct canfd_frame *cf, struct isotp_sock *so,
 705                                 int ae)
 706 {
 707         int i;
 708         int ff_pci_sz;
 709
 710         cf->can_id = so->txid;
 711         cf->len = so->tx.ll_dl;
 712         if (ae)
 713                 cf->data[0] = so->opt.ext_address;
 714
 715         /* create N_PCI bytes with 12/32 bit FF_DL data length */
 716         if (so->tx.len > 4095) {
 717                 /* use 32 bit FF_DL notation */
 718                 cf->data[ae] = N_PCI_FF;
 719                 cf->data[ae + 1] = 0;
 720                 cf->data[ae + 2] = (u8)(so->tx.len >> 24) & 0xFFU;
 721                 cf->data[ae + 3] = (u8)(so->tx.len >> 16) & 0xFFU;
 722                 cf->data[ae + 4] = (u8)(so->tx.len >> 8) & 0xFFU;
 723                 cf->data[ae + 5] = (u8)so->tx.len & 0xFFU;
 724                 ff_pci_sz = FF_PCI_SZ32;
 725         } else {
 726                 /* use 12 bit FF_DL notation */
 727                 cf->data[ae] = (u8)(so->tx.len >> 8) | N_PCI_FF;
 728                 cf->data[ae + 1] = (u8)so->tx.len & 0xFFU;
 729                 ff_pci_sz = FF_PCI_SZ12;
 730         }
 731
 732         /* add first data bytes depending on ae */
 733         for (i = ae + ff_pci_sz; i < so->tx.ll_dl; i++)
 734                 cf->data[i] = so->tx.buf[so->tx.idx++];
 735
 736         so->tx.sn = 1;
 737         so->tx.state = ISOTP_WAIT_FIRST_FC;
 738 }
 739
 740 static enum hrtimer_restart isotp_tx_timer_handler(struct hrtimer *hrtimer)
 741 {
 742         struct isotp_sock *so = container_of(hrtimer, struct isotp_sock,
 743                                              txtimer);
 744         struct sock *sk = &so->sk;
 745         struct sk_buff *skb;
 746         struct net_device *dev;
 747         struct canfd_frame *cf;
 748         enum hrtimer_restart restart = HRTIMER_NORESTART;
 749         int can_send_ret;
 750         int ae = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR) ? 1 : 0;
 751
 752         switch (so->tx.state) {
 753         case ISOTP_WAIT_FC:
 754         case ISOTP_WAIT_FIRST_FC:
 755
 756                 /* we did not get any flow control frame in time */
 757
 758                 /* report 'communication error on send' */
 759                 sk->sk_err = ECOMM;
 760                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 761                         sk_error_report(sk);
 762
 763                 /* reset tx state */
 764                 so->tx.state = ISOTP_IDLE;
 765                 wake_up_interruptible(&so->wait);
 766                 break;
 767
 768         case ISOTP_SENDING:
 769
 770                 /* push out the next segmented pdu */
 771                 dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), so->ifindex);
 772                 if (!dev)
 773                         break;
 774
 775 isotp_tx_burst:
 776                 skb = alloc_skb(so->ll.mtu + sizeof(struct can_skb_priv),
 777                                 GFP_ATOMIC);
 778                 if (!skb) {
 779                         dev_put(dev);
 780                         break;
 781                 }
 782
 783                 can_skb_reserve(skb);
 784                 can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
 785                 can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
 786
 787                 cf = (struct canfd_frame *)skb->data;
 788                 skb_put_zero(skb, so->ll.mtu);
 789
 790                 /* create consecutive frame */
 791                 isotp_fill_dataframe(cf, so, ae, 0);
 792
 793                 /* place consecutive frame N_PCI in appropriate index */
 794                 cf->data[ae] = N_PCI_CF | so->tx.sn++;
 795                 so->tx.sn %= 16;
 796                 so->tx.bs++;
 797
 798                 cf->flags = so->ll.tx_flags;
 799
 800                 skb->dev = dev;
 801                 can_skb_set_owner(skb, sk);
 802
 803                 can_send_ret = can_send(skb, 1);
 804                 if (can_send_ret) {
 805                         pr_notice_once("can-isotp: %s: can_send_ret %pe\n",
 806                                        __func__, ERR_PTR(can_send_ret));
 807                         if (can_send_ret == -ENOBUFS)
 808                                 pr_notice_once("can-isotp: tx queue is full, increasing txqueuelen may prevent this error\n");
 809                 }
 810                 if (so->tx.idx >= so->tx.len) {
 811                         /* we are done */
 812                         so->tx.state = ISOTP_IDLE;
 813                         dev_put(dev);
 814                         wake_up_interruptible(&so->wait);
 815                         break;
 816                 }
 817
 818                 if (so->txfc.bs && so->tx.bs >= so->txfc.bs) {
 819                         /* stop and wait for FC */
 820                         so->tx.state = ISOTP_WAIT_FC;
 821                         dev_put(dev);
 822                         hrtimer_set_expires(&so->txtimer,
 823                                             ktime_add(ktime_get(),
 824                                                       ktime_set(1, 0)));
 825                         restart = HRTIMER_RESTART;
 826                         break;
 827                 }
 828
 829                 /* no gap between data frames needed => use burst mode */
 830                 if (!so->tx_gap)
 831                         goto isotp_tx_burst;
 832
 833                 /* start timer to send next data frame with correct delay */
 834                 dev_put(dev);
 835                 hrtimer_set_expires(&so->txtimer,
 836                                     ktime_add(ktime_get(), so->tx_gap));
 837                 restart = HRTIMER_RESTART;
 838                 break;
 839
 840         default:
 841                 WARN_ON_ONCE(1);
 842         }
 843
 844         return restart;
 845 }
 846
 847 static int isotp_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size)
 848 {
 849         struct sock *sk = sock->sk;
 850         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
 851         struct sk_buff *skb;
 852         struct net_device *dev;
 853         struct canfd_frame *cf;
 854         int ae = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_EXTEND_ADDR) ? 1 : 0;
 855         int wait_tx_done = (so->opt.flags & CAN_ISOTP_WAIT_TX_DONE) ? 1 : 0;
 856         int off;
 857         int err;
 858
 859         if (!so->bound)
 860                 return -EADDRNOTAVAIL;
 861
 862         /* we do not support multiple buffers - for now */
 863         if (so->tx.state != ISOTP_IDLE || wq_has_sleeper(&so->wait)) {
 864                 if (msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)
 865                         return -EAGAIN;
 866
 867                 /* wait for complete transmission of current pdu */
 868                 wait_event_interruptible(so->wait, so->tx.state == ISOTP_IDLE);
 869         }
 870
 871         if (!size || size > MAX_MSG_LENGTH)
 872                 return -EINVAL;
 873
 874         /* take care of a potential SF_DL ESC offset for TX_DL > 8 */
 875         off = (so->tx.ll_dl > CAN_MAX_DLEN) ? 1 : 0;
 876
 877         /* does the given data fit into a single frame for SF_BROADCAST? */
 878         if ((so->opt.flags & CAN_ISOTP_SF_BROADCAST) &&
 879             (size > so->tx.ll_dl - SF_PCI_SZ4 - ae - off))
 880                 return -EINVAL;
 881
 882         err = memcpy_from_msg(so->tx.buf, msg, size);
 883         if (err < 0)
 884                 return err;
 885
 886         dev = dev_get_by_index(sock_net(sk), so->ifindex);
 887         if (!dev)
 888                 return -ENXIO;
 889
 890         skb = sock_alloc_send_skb(sk, so->ll.mtu + sizeof(struct can_skb_priv),
 891                                   msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT, &err);
 892         if (!skb) {
 893                 dev_put(dev);
 894                 return err;
 895         }
 896
 897         can_skb_reserve(skb);
 898         can_skb_prv(skb)->ifindex = dev->ifindex;
 899         can_skb_prv(skb)->skbcnt = 0;
 900
 901         so->tx.state = ISOTP_SENDING;
 902         so->tx.len = size;
 903         so->tx.idx = 0;
 904
 905         cf = (struct canfd_frame *)skb->data;
 906         skb_put_zero(skb, so->ll.mtu);
 907
 908         /* check for single frame transmission depending on TX_DL */
 909         if (size <= so->tx.ll_dl - SF_PCI_SZ4 - ae - off) {
 910                 /* The message size generally fits into a SingleFrame - good.
 911                  *
 912                  * SF_DL ESC offset optimization:
 913                  *
 914                  * When TX_DL is greater 8 but the message would still fit
 915                  * into a 8 byte CAN frame, we can omit the offset.
 916                  * This prevents a protocol caused length extension from
 917                  * CAN_DL = 8 to CAN_DL = 12 due to the SF_SL ESC handling.
 918                  */
 919                 if (size <= CAN_MAX_DLEN - SF_PCI_SZ4 - ae)
 920                         off = 0;
 921
 922                 isotp_fill_dataframe(cf, so, ae, off);
 923
 924                 /* place single frame N_PCI w/o length in appropriate index */
 925                 cf->data[ae] = N_PCI_SF;
 926
 927                 /* place SF_DL size value depending on the SF_DL ESC offset */
 928                 if (off)
 929                         cf->data[SF_PCI_SZ4 + ae] = size;
 930                 else
 931                         cf->data[ae] |= size;
 932
 933                 so->tx.state = ISOTP_IDLE;
 934                 wake_up_interruptible(&so->wait);
 935
 936                 /* don't enable wait queue for a single frame transmission */
 937                 wait_tx_done = 0;
 938         } else {
 939                 /* send first frame and wait for FC */
 940
 941                 isotp_create_fframe(cf, so, ae);
 942
 943                 /* start timeout for FC */
 944                 hrtimer_start(&so->txtimer, ktime_set(1, 0), HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
 945         }
 946
 947         /* send the first or only CAN frame */
 948         cf->flags = so->ll.tx_flags;
 949
 950         skb->dev = dev;
 951         skb->sk = sk;
 952         err = can_send(skb, 1);
 953         dev_put(dev);
 954         if (err) {
 955                 pr_notice_once("can-isotp: %s: can_send_ret %pe\n",
 956                                __func__, ERR_PTR(err));
 957                 return err;
 958         }
 959
 960         if (wait_tx_done) {
 961                 /* wait for complete transmission of current pdu */
 962                 wait_event_interruptible(so->wait, so->tx.state == ISOTP_IDLE);
 963         }
 964
 965         return size;
 966 }
 967
 968 static int isotp_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
 969                          int flags)
 970 {
 971         struct sock *sk = sock->sk;
 972         struct sk_buff *skb;
 973         int err = 0;
 974         int noblock;
 975
 976         noblock = flags & MSG_DONTWAIT;
 977         flags &= ~MSG_DONTWAIT;
 978
 979         skb = skb_recv_datagram(sk, flags, noblock, &err);
 980         if (!skb)
 981                 return err;
 982
 983         if (size < skb->len)
 984                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
 985         else
 986                 size = skb->len;
 987
 988         err = memcpy_to_msg(msg, skb->data, size);
 989         if (err < 0) {
 990                 skb_free_datagram(sk, skb);
 991                 return err;
 992         }
 993
 994         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
 995
 996         if (msg->msg_name) {
 997                 __sockaddr_check_size(ISOTP_MIN_NAMELEN);
 998                 msg->msg_namelen = ISOTP_MIN_NAMELEN;
 999                 memcpy(msg->msg_name, skb->cb, msg->msg_namelen);
1000         }
1001
1002         skb_free_datagram(sk, skb);
1003
1004         return size;
1005 }
1006
1007 static int isotp_release(struct socket *sock)
1008 {
1009         struct sock *sk = sock->sk;
1010         struct isotp_sock *so;
1011         struct net *net;
1012
1013         if (!sk)
1014                 return 0;
1015
1016         so = isotp_sk(sk);
1017         net = sock_net(sk);
1018
1019         /* wait for complete transmission of current pdu */
1020         wait_event_interruptible(so->wait, so->tx.state == ISOTP_IDLE);
1021
1022         spin_lock(&isotp_notifier_lock);
1023         while (isotp_busy_notifier == so) {
1024                 spin_unlock(&isotp_notifier_lock);
1025                 schedule_timeout_uninterruptible(1);
1026                 spin_lock(&isotp_notifier_lock);
1027         }
1028         list_del(&so->notifier);
1029         spin_unlock(&isotp_notifier_lock);
1030
1031         lock_sock(sk);
1032
1033         /* remove current filters & unregister */
1034         if (so->bound && (!(so->opt.flags & CAN_ISOTP_SF_BROADCAST))) {
1035                 if (so->ifindex) {
1036                         struct net_device *dev;
1037
1038                         dev = dev_get_by_index(net, so->ifindex);
1039                         if (dev) {
1040                                 can_rx_unregister(net, dev, so->rxid,
1041                                                   SINGLE_MASK(so->rxid),
1042                                                   isotp_rcv, sk);
1043                                 dev_put(dev);
1044                                 synchronize_rcu();
1045                         }
1046                 }
1047         }
1048
1049         hrtimer_cancel(&so->txtimer);
1050         hrtimer_cancel(&so->rxtimer);
1051
1052         so->ifindex = 0;
1053         so->bound = 0;
1054
1055         sock_orphan(sk);
1056         sock->sk = NULL;
1057
1058         release_sock(sk);
1059         sock_put(sk);
1060
1061         return 0;
1062 }
1063
1064 static int isotp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int len)
1065 {
1066         struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
1067         struct sock *sk = sock->sk;
1068         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
1069         struct net *net = sock_net(sk);
1070         int ifindex;
1071         struct net_device *dev;
1072         int err = 0;
1073         int notify_enetdown = 0;
1074         int do_rx_reg = 1;
1075
1076         if (len < ISOTP_MIN_NAMELEN)
1077                 return -EINVAL;
1078
1079         if (addr->can_addr.tp.tx_id & (CAN_ERR_FLAG | CAN_RTR_FLAG))
1080                 return -EADDRNOTAVAIL;
1081
1082         if (!addr->can_ifindex)
1083                 return -ENODEV;
1084
1085         lock_sock(sk);
1086
1087         /* do not register frame reception for functional addressing */
1088         if (so->opt.flags & CAN_ISOTP_SF_BROADCAST)
1089                 do_rx_reg = 0;
1090
1091         /* do not validate rx address for functional addressing */
1092         if (do_rx_reg) {
1093                 if (addr->can_addr.tp.rx_id == addr->can_addr.tp.tx_id) {
1094                         err = -EADDRNOTAVAIL;
1095                         goto out;
1096                 }
1097
1098                 if (addr->can_addr.tp.rx_id & (CAN_ERR_FLAG | CAN_RTR_FLAG)) {
1099                         err = -EADDRNOTAVAIL;
1100                         goto out;
1101                 }
1102         }
1103
1104         if (so->bound && addr->can_ifindex == so->ifindex &&
1105             addr->can_addr.tp.rx_id == so->rxid &&
1106             addr->can_addr.tp.tx_id == so->txid)
1107                 goto out;
1108
1109         dev = dev_get_by_index(net, addr->can_ifindex);
1110         if (!dev) {
1111                 err = -ENODEV;
1112                 goto out;
1113         }
1114         if (dev->type != ARPHRD_CAN) {
1115                 dev_put(dev);
1116                 err = -ENODEV;
1117                 goto out;
1118         }
1119         if (dev->mtu < so->ll.mtu) {
1120                 dev_put(dev);
1121                 err = -EINVAL;
1122                 goto out;
1123         }
1124         if (!(dev->flags & IFF_UP))
1125                 notify_enetdown = 1;
1126
1127         ifindex = dev->ifindex;
1128
1129         if (do_rx_reg)
1130                 can_rx_register(net, dev, addr->can_addr.tp.rx_id,
1131                                 SINGLE_MASK(addr->can_addr.tp.rx_id),
1132                                 isotp_rcv, sk, "isotp", sk);
1133
1134         dev_put(dev);
1135
1136         if (so->bound && do_rx_reg) {
1137                 /* unregister old filter */
1138                 if (so->ifindex) {
1139                         dev = dev_get_by_index(net, so->ifindex);
1140                         if (dev) {
1141                                 can_rx_unregister(net, dev, so->rxid,
1142                                                   SINGLE_MASK(so->rxid),
1143                                                   isotp_rcv, sk);
1144                                 dev_put(dev);
1145                         }
1146                 }
1147         }
1148
1149         /* switch to new settings */
1150         so->ifindex = ifindex;
1151         so->rxid = addr->can_addr.tp.rx_id;
1152         so->txid = addr->can_addr.tp.tx_id;
1153         so->bound = 1;
1154
1155 out:
1156         release_sock(sk);
1157
1158         if (notify_enetdown) {
1159                 sk->sk_err = ENETDOWN;
1160                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1161                         sk_error_report(sk);
1162         }
1163
1164         return err;
1165 }
1166
1167 static int isotp_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int peer)
1168 {
1169         struct sockaddr_can *addr = (struct sockaddr_can *)uaddr;
1170         struct sock *sk = sock->sk;
1171         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
1172
1173         if (peer)
1174                 return -EOPNOTSUPP;
1175
1176         memset(addr, 0, ISOTP_MIN_NAMELEN);
1177         addr->can_family = AF_CAN;
1178         addr->can_ifindex = so->ifindex;
1179         addr->can_addr.tp.rx_id = so->rxid;
1180         addr->can_addr.tp.tx_id = so->txid;
1181
1182         return ISOTP_MIN_NAMELEN;
1183 }
1184
1185 static int isotp_setsockopt_locked(struct socket *sock, int level, int optname,
1186                             sockptr_t optval, unsigned int optlen)
1187 {
1188         struct sock *sk = sock->sk;
1189         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
1190         int ret = 0;
1191
1192         if (so->bound)
1193                 return -EISCONN;
1194
1195         switch (optname) {
1196         case CAN_ISOTP_OPTS:
1197                 if (optlen != sizeof(struct can_isotp_options))
1198                         return -EINVAL;
1199
1200                 if (copy_from_sockptr(&so->opt, optval, optlen))
1201                         return -EFAULT;
1202
1203                 /* no separate rx_ext_address is given => use ext_address */
1204                 if (!(so->opt.flags & CAN_ISOTP_RX_EXT_ADDR))
1205                         so->opt.rx_ext_address = so->opt.ext_address;
1206                 break;
1207
1208         case CAN_ISOTP_RECV_FC:
1209                 if (optlen != sizeof(struct can_isotp_fc_options))
1210                         return -EINVAL;
1211
1212                 if (copy_from_sockptr(&so->rxfc, optval, optlen))
1213                         return -EFAULT;
1214                 break;
1215
1216         case CAN_ISOTP_TX_STMIN:
1217                 if (optlen != sizeof(u32))
1218                         return -EINVAL;
1219
1220                 if (copy_from_sockptr(&so->force_tx_stmin, optval, optlen))
1221                         return -EFAULT;
1222                 break;
1223
1224         case CAN_ISOTP_RX_STMIN:
1225                 if (optlen != sizeof(u32))
1226                         return -EINVAL;
1227
1228                 if (copy_from_sockptr(&so->force_rx_stmin, optval, optlen))
1229                         return -EFAULT;
1230                 break;
1231
1232         case CAN_ISOTP_LL_OPTS:
1233                 if (optlen == sizeof(struct can_isotp_ll_options)) {
1234                         struct can_isotp_ll_options ll;
1235
1236                         if (copy_from_sockptr(&ll, optval, optlen))
1237                                 return -EFAULT;
1238
1239                         /* check for correct ISO 11898-1 DLC data length */
1240                         if (ll.tx_dl != padlen(ll.tx_dl))
1241                                 return -EINVAL;
1242
1243                         if (ll.mtu != CAN_MTU && ll.mtu != CANFD_MTU)
1244                                 return -EINVAL;
1245
1246                         if (ll.mtu == CAN_MTU &&
1247                             (ll.tx_dl > CAN_MAX_DLEN || ll.tx_flags != 0))
1248                                 return -EINVAL;
1249
1250                         memcpy(&so->ll, &ll, sizeof(ll));
1251
1252                         /* set ll_dl for tx path to similar place as for rx */
1253                         so->tx.ll_dl = ll.tx_dl;
1254                 } else {
1255                         return -EINVAL;
1256                 }
1257                 break;
1258
1259         default:
1260                 ret = -ENOPROTOOPT;
1261         }
1262
1263         return ret;
1264 }
1265
1266 static int isotp_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1267                             sockptr_t optval, unsigned int optlen)
1268
1269 {
1270         struct sock *sk = sock->sk;
1271         int ret;
1272
1273         if (level != SOL_CAN_ISOTP)
1274                 return -EINVAL;
1275
1276         lock_sock(sk);
1277         ret = isotp_setsockopt_locked(sock, level, optname, optval, optlen);
1278         release_sock(sk);
1279         return ret;
1280 }
1281
1282 static int isotp_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1283                             char __user *optval, int __user *optlen)
1284 {
1285         struct sock *sk = sock->sk;
1286         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
1287         int len;
1288         void *val;
1289
1290         if (level != SOL_CAN_ISOTP)
1291                 return -EINVAL;
1292         if (get_user(len, optlen))
1293                 return -EFAULT;
1294         if (len < 0)
1295                 return -EINVAL;
1296
1297         switch (optname) {
1298         case CAN_ISOTP_OPTS:
1299                 len = min_t(int, len, sizeof(struct can_isotp_options));
1300                 val = &so->opt;
1301                 break;
1302
1303         case CAN_ISOTP_RECV_FC:
1304                 len = min_t(int, len, sizeof(struct can_isotp_fc_options));
1305                 val = &so->rxfc;
1306                 break;
1307
1308         case CAN_ISOTP_TX_STMIN:
1309                 len = min_t(int, len, sizeof(u32));
1310                 val = &so->force_tx_stmin;
1311                 break;
1312
1313         case CAN_ISOTP_RX_STMIN:
1314                 len = min_t(int, len, sizeof(u32));
1315                 val = &so->force_rx_stmin;
1316                 break;
1317
1318         case CAN_ISOTP_LL_OPTS:
1319                 len = min_t(int, len, sizeof(struct can_isotp_ll_options));
1320                 val = &so->ll;
1321                 break;
1322
1323         default:
1324                 return -ENOPROTOOPT;
1325         }
1326
1327         if (put_user(len, optlen))
1328                 return -EFAULT;
1329         if (copy_to_user(optval, val, len))
1330                 return -EFAULT;
1331         return 0;
1332 }
1333
1334 static void isotp_notify(struct isotp_sock *so, unsigned long msg,
1335                          struct net_device *dev)
1336 {
1337         struct sock *sk = &so->sk;
1338
1339         if (!net_eq(dev_net(dev), sock_net(sk)))
1340                 return;
1341
1342         if (so->ifindex != dev->ifindex)
1343                 return;
1344
1345         switch (msg) {
1346         case NETDEV_UNREGISTER:
1347                 lock_sock(sk);
1348                 /* remove current filters & unregister */
1349                 if (so->bound && (!(so->opt.flags & CAN_ISOTP_SF_BROADCAST)))
1350                         can_rx_unregister(dev_net(dev), dev, so->rxid,
1351                                           SINGLE_MASK(so->rxid),
1352                                           isotp_rcv, sk);
1353
1354                 so->ifindex = 0;
1355                 so->bound  = 0;
1356                 release_sock(sk);
1357
1358                 sk->sk_err = ENODEV;
1359                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1360                         sk_error_report(sk);
1361                 break;
1362
1363         case NETDEV_DOWN:
1364                 sk->sk_err = ENETDOWN;
1365                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1366                         sk_error_report(sk);
1367                 break;
1368         }
1369 }
1370
1371 static int isotp_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long msg,
1372                           void *ptr)
1373 {
1374         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1375
1376         if (dev->type != ARPHRD_CAN)
1377                 return NOTIFY_DONE;
1378         if (msg != NETDEV_UNREGISTER && msg != NETDEV_DOWN)
1379                 return NOTIFY_DONE;
1380         if (unlikely(isotp_busy_notifier)) /* Check for reentrant bug. */
1381                 return NOTIFY_DONE;
1382
1383         spin_lock(&isotp_notifier_lock);
1384         list_for_each_entry(isotp_busy_notifier, &isotp_notifier_list, notifier) {
1385                 spin_unlock(&isotp_notifier_lock);
1386                 isotp_notify(isotp_busy_notifier, msg, dev);
1387                 spin_lock(&isotp_notifier_lock);
1388         }
1389         isotp_busy_notifier = NULL;
1390         spin_unlock(&isotp_notifier_lock);
1391         return NOTIFY_DONE;
1392 }
1393
1394 static int isotp_init(struct sock *sk)
1395 {
1396         struct isotp_sock *so = isotp_sk(sk);
1397
1398         so->ifindex = 0;
1399         so->bound = 0;
1400
1401         so->opt.flags = CAN_ISOTP_DEFAULT_FLAGS;
1402         so->opt.ext_address = CAN_ISOTP_DEFAULT_EXT_ADDRESS;
1403         so->opt.rx_ext_address = CAN_ISOTP_DEFAULT_EXT_ADDRESS;
1404         so->opt.rxpad_content = CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT;
1405         so->opt.txpad_content = CAN_ISOTP_DEFAULT_PAD_CONTENT;
1406         so->opt.frame_txtime = CAN_ISOTP_DEFAULT_FRAME_TXTIME;
1407         so->rxfc.bs = CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_BS;
1408         so->rxfc.stmin = CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_STMIN;
1409         so->rxfc.wftmax = CAN_ISOTP_DEFAULT_RECV_WFTMAX;
1410         so->ll.mtu = CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_MTU;
1411         so->ll.tx_dl = CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_TX_DL;
1412         so->ll.tx_flags = CAN_ISOTP_DEFAULT_LL_TX_FLAGS;
1413
1414         /* set ll_dl for tx path to similar place as for rx */
1415         so->tx.ll_dl = so->ll.tx_dl;
1416
1417         so->rx.state = ISOTP_IDLE;
1418         so->tx.state = ISOTP_IDLE;
1419
1420         hrtimer_init(&so->rxtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
1421         so->rxtimer.function = isotp_rx_timer_handler;
1422         hrtimer_init(&so->txtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_SOFT);
1423         so->txtimer.function = isotp_tx_timer_handler;
1424
1425         init_waitqueue_head(&so->wait);
1426
1427         spin_lock(&isotp_notifier_lock);
1428         list_add_tail(&so->notifier, &isotp_notifier_list);
1429         spin_unlock(&isotp_notifier_lock);
1430
1431         return 0;
1432 }
1433
1434 static int isotp_sock_no_ioctlcmd(struct socket *sock, unsigned int cmd,
1435                                   unsigned long arg)
1436 {
1437         /* no ioctls for socket layer -> hand it down to NIC layer */
1438         return -ENOIOCTLCMD;
1439 }
1440
1441 static const struct proto_ops isotp_ops = {
1442         .family = PF_CAN,
1443         .release = isotp_release,
1444         .bind = isotp_bind,
1445         .connect = sock_no_connect,
1446         .socketpair = sock_no_socketpair,
1447         .accept = sock_no_accept,
1448         .getname = isotp_getname,
1449         .poll = datagram_poll,
1450         .ioctl = isotp_sock_no_ioctlcmd,
1451         .gettstamp = sock_gettstamp,
1452         .listen = sock_no_listen,
1453         .shutdown = sock_no_shutdown,
1454         .setsockopt = isotp_setsockopt,
1455         .getsockopt = isotp_getsockopt,
1456         .sendmsg = isotp_sendmsg,
1457         .recvmsg = isotp_recvmsg,
1458         .mmap = sock_no_mmap,
1459         .sendpage = sock_no_sendpage,
1460 };
1461
1462 static struct proto isotp_proto __read_mostly = {
1463         .name = "CAN_ISOTP",
1464         .owner = THIS_MODULE,
1465         .obj_size = sizeof(struct isotp_sock),
1466         .init = isotp_init,
1467 };
1468
1469 static const struct can_proto isotp_can_proto = {
1470         .type = SOCK_DGRAM,
1471         .protocol = CAN_ISOTP,
1472         .ops = &isotp_ops,
1473         .prot = &isotp_proto,
1474 };
1475
1476 static struct notifier_block canisotp_notifier = {
1477         .notifier_call = isotp_notifier
1478 };
1479
1480 static __init int isotp_module_init(void)
1481 {
1482         int err;
1483
1484         pr_info("can: isotp protocol\n");
1485
1486         err = can_proto_register(&isotp_can_proto);
1487         if (err < 0)
1488                 pr_err("can: registration of isotp protocol failed %pe\n", ERR_PTR(err));
1489         else
1490                 register_netdevice_notifier(&canisotp_notifier);
1491
1492         return err;
1493 }
1494
1495 static __exit void isotp_module_exit(void)
1496 {
1497         can_proto_unregister(&isotp_can_proto);
1498         unregister_netdevice_notifier(&canisotp_notifier);
1499 }
1500
1501 module_init(isotp_module_init);
1502 module_exit(isotp_module_exit);