3a10387f9434bdce706ff2978e5ec8f436d25233
[platform/kernel/linux-rpi.git] / net / core / skbuff.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *      Routines having to do with the 'struct sk_buff' memory handlers.
4  *
5  *      Authors:        Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
6  *                      Florian La Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
7  *
8  *      Fixes:
9  *              Alan Cox        :       Fixed the worst of the load
10  *                                      balancer bugs.
11  *              Dave Platt      :       Interrupt stacking fix.
12  *      Richard Kooijman        :       Timestamp fixes.
13  *              Alan Cox        :       Changed buffer format.
14  *              Alan Cox        :       destructor hook for AF_UNIX etc.
15  *              Linus Torvalds  :       Better skb_clone.
16  *              Alan Cox        :       Added skb_copy.
17  *              Alan Cox        :       Added all the changed routines Linus
18  *                                      only put in the headers
19  *              Ray VanTassle   :       Fixed --skb->lock in free
20  *              Alan Cox        :       skb_copy copy arp field
21  *              Andi Kleen      :       slabified it.
22  *              Robert Olsson   :       Removed skb_head_pool
23  *
24  *      NOTE:
25  *              The __skb_ routines should be called with interrupts
26  *      disabled, or you better be *real* sure that the operation is atomic
27  *      with respect to whatever list is being frobbed (e.g. via lock_sock()
28  *      or via disabling bottom half handlers, etc).
29  */
30
31 /*
32  *      The functions in this file will not compile correctly with gcc 2.4.x
33  */
34
35 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
36
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/types.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/mm.h>
41 #include <linux/interrupt.h>
42 #include <linux/in.h>
43 #include <linux/inet.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/tcp.h>
46 #include <linux/udp.h>
47 #include <linux/sctp.h>
48 #include <linux/netdevice.h>
49 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
50 #include <net/pkt_sched.h>
51 #endif
52 #include <linux/string.h>
53 #include <linux/skbuff.h>
54 #include <linux/splice.h>
55 #include <linux/cache.h>
56 #include <linux/rtnetlink.h>
57 #include <linux/init.h>
58 #include <linux/scatterlist.h>
59 #include <linux/errqueue.h>
60 #include <linux/prefetch.h>
61 #include <linux/if_vlan.h>
62 #include <linux/mpls.h>
63 #include <linux/kcov.h>
64
65 #include <net/protocol.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/sock.h>
68 #include <net/checksum.h>
69 #include <net/ip6_checksum.h>
70 #include <net/xfrm.h>
71 #include <net/mpls.h>
72 #include <net/mptcp.h>
73 #include <net/mctp.h>
74 #include <net/page_pool.h>
75
76 #include <linux/uaccess.h>
77 #include <trace/events/skb.h>
78 #include <linux/highmem.h>
79 #include <linux/capability.h>
80 #include <linux/user_namespace.h>
81 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
82
83 #include "dev.h"
84 #include "sock_destructor.h"
85
86 struct kmem_cache *skbuff_head_cache __ro_after_init;
87 static struct kmem_cache *skbuff_fclone_cache __ro_after_init;
88 #ifdef CONFIG_SKB_EXTENSIONS
89 static struct kmem_cache *skbuff_ext_cache __ro_after_init;
90 #endif
91 int sysctl_max_skb_frags __read_mostly = MAX_SKB_FRAGS;
92 EXPORT_SYMBOL(sysctl_max_skb_frags);
93
94 #undef FN
95 #define FN(reason) [SKB_DROP_REASON_##reason] = #reason,
96 const char * const drop_reasons[] = {
97         [SKB_CONSUMED] = "CONSUMED",
98         DEFINE_DROP_REASON(FN, FN)
99 };
100 EXPORT_SYMBOL(drop_reasons);
101
102 /**
103  *      skb_panic - private function for out-of-line support
104  *      @skb:   buffer
105  *      @sz:    size
106  *      @addr:  address
107  *      @msg:   skb_over_panic or skb_under_panic
108  *
109  *      Out-of-line support for skb_put() and skb_push().
110  *      Called via the wrapper skb_over_panic() or skb_under_panic().
111  *      Keep out of line to prevent kernel bloat.
112  *      __builtin_return_address is not used because it is not always reliable.
113  */
114 static void skb_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr,
115                       const char msg[])
116 {
117         pr_emerg("%s: text:%px len:%d put:%d head:%px data:%px tail:%#lx end:%#lx dev:%s\n",
118                  msg, addr, skb->len, sz, skb->head, skb->data,
119                  (unsigned long)skb->tail, (unsigned long)skb->end,
120                  skb->dev ? skb->dev->name : "<NULL>");
121         BUG();
122 }
123
124 static void skb_over_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
125 {
126         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
127 }
128
129 static void skb_under_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
130 {
131         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
132 }
133
134 #define NAPI_SKB_CACHE_SIZE     64
135 #define NAPI_SKB_CACHE_BULK     16
136 #define NAPI_SKB_CACHE_HALF     (NAPI_SKB_CACHE_SIZE / 2)
137
138 #if PAGE_SIZE == SZ_4K
139
140 #define NAPI_HAS_SMALL_PAGE_FRAG        1
141 #define NAPI_SMALL_PAGE_PFMEMALLOC(nc)  ((nc).pfmemalloc)
142
143 /* specialized page frag allocator using a single order 0 page
144  * and slicing it into 1K sized fragment. Constrained to systems
145  * with a very limited amount of 1K fragments fitting a single
146  * page - to avoid excessive truesize underestimation
147  */
148
149 struct page_frag_1k {
150         void *va;
151         u16 offset;
152         bool pfmemalloc;
153 };
154
155 static void *page_frag_alloc_1k(struct page_frag_1k *nc, gfp_t gfp)
156 {
157         struct page *page;
158         int offset;
159
160         offset = nc->offset - SZ_1K;
161         if (likely(offset >= 0))
162                 goto use_frag;
163
164         page = alloc_pages_node(NUMA_NO_NODE, gfp, 0);
165         if (!page)
166                 return NULL;
167
168         nc->va = page_address(page);
169         nc->pfmemalloc = page_is_pfmemalloc(page);
170         offset = PAGE_SIZE - SZ_1K;
171         page_ref_add(page, offset / SZ_1K);
172
173 use_frag:
174         nc->offset = offset;
175         return nc->va + offset;
176 }
177 #else
178
179 /* the small page is actually unused in this build; add dummy helpers
180  * to please the compiler and avoid later preprocessor's conditionals
181  */
182 #define NAPI_HAS_SMALL_PAGE_FRAG        0
183 #define NAPI_SMALL_PAGE_PFMEMALLOC(nc)  false
184
185 struct page_frag_1k {
186 };
187
188 static void *page_frag_alloc_1k(struct page_frag_1k *nc, gfp_t gfp_mask)
189 {
190         return NULL;
191 }
192
193 #endif
194
195 struct napi_alloc_cache {
196         struct page_frag_cache page;
197         struct page_frag_1k page_small;
198         unsigned int skb_count;
199         void *skb_cache[NAPI_SKB_CACHE_SIZE];
200 };
201
202 static DEFINE_PER_CPU(struct page_frag_cache, netdev_alloc_cache);
203 static DEFINE_PER_CPU(struct napi_alloc_cache, napi_alloc_cache);
204
205 /* Double check that napi_get_frags() allocates skbs with
206  * skb->head being backed by slab, not a page fragment.
207  * This is to make sure bug fixed in 3226b158e67c
208  * ("net: avoid 32 x truesize under-estimation for tiny skbs")
209  * does not accidentally come back.
210  */
211 void napi_get_frags_check(struct napi_struct *napi)
212 {
213         struct sk_buff *skb;
214
215         local_bh_disable();
216         skb = napi_get_frags(napi);
217         WARN_ON_ONCE(!NAPI_HAS_SMALL_PAGE_FRAG && skb && skb->head_frag);
218         napi_free_frags(napi);
219         local_bh_enable();
220 }
221
222 void *__napi_alloc_frag_align(unsigned int fragsz, unsigned int align_mask)
223 {
224         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
225
226         fragsz = SKB_DATA_ALIGN(fragsz);
227
228         return page_frag_alloc_align(&nc->page, fragsz, GFP_ATOMIC, align_mask);
229 }
230 EXPORT_SYMBOL(__napi_alloc_frag_align);
231
232 void *__netdev_alloc_frag_align(unsigned int fragsz, unsigned int align_mask)
233 {
234         void *data;
235
236         fragsz = SKB_DATA_ALIGN(fragsz);
237         if (in_hardirq() || irqs_disabled()) {
238                 struct page_frag_cache *nc = this_cpu_ptr(&netdev_alloc_cache);
239
240                 data = page_frag_alloc_align(nc, fragsz, GFP_ATOMIC, align_mask);
241         } else {
242                 struct napi_alloc_cache *nc;
243
244                 local_bh_disable();
245                 nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
246                 data = page_frag_alloc_align(&nc->page, fragsz, GFP_ATOMIC, align_mask);
247                 local_bh_enable();
248         }
249         return data;
250 }
251 EXPORT_SYMBOL(__netdev_alloc_frag_align);
252
253 static struct sk_buff *napi_skb_cache_get(void)
254 {
255         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
256         struct sk_buff *skb;
257
258         if (unlikely(!nc->skb_count)) {
259                 nc->skb_count = kmem_cache_alloc_bulk(skbuff_head_cache,
260                                                       GFP_ATOMIC,
261                                                       NAPI_SKB_CACHE_BULK,
262                                                       nc->skb_cache);
263                 if (unlikely(!nc->skb_count))
264                         return NULL;
265         }
266
267         skb = nc->skb_cache[--nc->skb_count];
268         kasan_unpoison_object_data(skbuff_head_cache, skb);
269
270         return skb;
271 }
272
273 static inline void __finalize_skb_around(struct sk_buff *skb, void *data,
274                                          unsigned int size)
275 {
276         struct skb_shared_info *shinfo;
277
278         size -= SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
279
280         /* Assumes caller memset cleared SKB */
281         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(size);
282         refcount_set(&skb->users, 1);
283         skb->head = data;
284         skb->data = data;
285         skb_reset_tail_pointer(skb);
286         skb_set_end_offset(skb, size);
287         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
288         skb->transport_header = (typeof(skb->transport_header))~0U;
289         skb->alloc_cpu = raw_smp_processor_id();
290         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
291         shinfo = skb_shinfo(skb);
292         memset(shinfo, 0, offsetof(struct skb_shared_info, dataref));
293         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
294
295         skb_set_kcov_handle(skb, kcov_common_handle());
296 }
297
298 static inline void *__slab_build_skb(struct sk_buff *skb, void *data,
299                                      unsigned int *size)
300 {
301         void *resized;
302
303         /* Must find the allocation size (and grow it to match). */
304         *size = ksize(data);
305         /* krealloc() will immediately return "data" when
306          * "ksize(data)" is requested: it is the existing upper
307          * bounds. As a result, GFP_ATOMIC will be ignored. Note
308          * that this "new" pointer needs to be passed back to the
309          * caller for use so the __alloc_size hinting will be
310          * tracked correctly.
311          */
312         resized = krealloc(data, *size, GFP_ATOMIC);
313         WARN_ON_ONCE(resized != data);
314         return resized;
315 }
316
317 /* build_skb() variant which can operate on slab buffers.
318  * Note that this should be used sparingly as slab buffers
319  * cannot be combined efficiently by GRO!
320  */
321 struct sk_buff *slab_build_skb(void *data)
322 {
323         struct sk_buff *skb;
324         unsigned int size;
325
326         skb = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, GFP_ATOMIC);
327         if (unlikely(!skb))
328                 return NULL;
329
330         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
331         data = __slab_build_skb(skb, data, &size);
332         __finalize_skb_around(skb, data, size);
333
334         return skb;
335 }
336 EXPORT_SYMBOL(slab_build_skb);
337
338 /* Caller must provide SKB that is memset cleared */
339 static void __build_skb_around(struct sk_buff *skb, void *data,
340                                unsigned int frag_size)
341 {
342         unsigned int size = frag_size;
343
344         /* frag_size == 0 is considered deprecated now. Callers
345          * using slab buffer should use slab_build_skb() instead.
346          */
347         if (WARN_ONCE(size == 0, "Use slab_build_skb() instead"))
348                 data = __slab_build_skb(skb, data, &size);
349
350         __finalize_skb_around(skb, data, size);
351 }
352
353 /**
354  * __build_skb - build a network buffer
355  * @data: data buffer provided by caller
356  * @frag_size: size of data (must not be 0)
357  *
358  * Allocate a new &sk_buff. Caller provides space holding head and
359  * skb_shared_info. @data must have been allocated from the page
360  * allocator or vmalloc(). (A @frag_size of 0 to indicate a kmalloc()
361  * allocation is deprecated, and callers should use slab_build_skb()
362  * instead.)
363  * The return is the new skb buffer.
364  * On a failure the return is %NULL, and @data is not freed.
365  * Notes :
366  *  Before IO, driver allocates only data buffer where NIC put incoming frame
367  *  Driver should add room at head (NET_SKB_PAD) and
368  *  MUST add room at tail (SKB_DATA_ALIGN(skb_shared_info))
369  *  After IO, driver calls build_skb(), to allocate sk_buff and populate it
370  *  before giving packet to stack.
371  *  RX rings only contains data buffers, not full skbs.
372  */
373 struct sk_buff *__build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
374 {
375         struct sk_buff *skb;
376
377         skb = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, GFP_ATOMIC);
378         if (unlikely(!skb))
379                 return NULL;
380
381         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
382         __build_skb_around(skb, data, frag_size);
383
384         return skb;
385 }
386
387 /* build_skb() is wrapper over __build_skb(), that specifically
388  * takes care of skb->head and skb->pfmemalloc
389  */
390 struct sk_buff *build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
391 {
392         struct sk_buff *skb = __build_skb(data, frag_size);
393
394         if (skb && frag_size) {
395                 skb->head_frag = 1;
396                 if (page_is_pfmemalloc(virt_to_head_page(data)))
397                         skb->pfmemalloc = 1;
398         }
399         return skb;
400 }
401 EXPORT_SYMBOL(build_skb);
402
403 /**
404  * build_skb_around - build a network buffer around provided skb
405  * @skb: sk_buff provide by caller, must be memset cleared
406  * @data: data buffer provided by caller
407  * @frag_size: size of data
408  */
409 struct sk_buff *build_skb_around(struct sk_buff *skb,
410                                  void *data, unsigned int frag_size)
411 {
412         if (unlikely(!skb))
413                 return NULL;
414
415         __build_skb_around(skb, data, frag_size);
416
417         if (frag_size) {
418                 skb->head_frag = 1;
419                 if (page_is_pfmemalloc(virt_to_head_page(data)))
420                         skb->pfmemalloc = 1;
421         }
422         return skb;
423 }
424 EXPORT_SYMBOL(build_skb_around);
425
426 /**
427  * __napi_build_skb - build a network buffer
428  * @data: data buffer provided by caller
429  * @frag_size: size of data
430  *
431  * Version of __build_skb() that uses NAPI percpu caches to obtain
432  * skbuff_head instead of inplace allocation.
433  *
434  * Returns a new &sk_buff on success, %NULL on allocation failure.
435  */
436 static struct sk_buff *__napi_build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
437 {
438         struct sk_buff *skb;
439
440         skb = napi_skb_cache_get();
441         if (unlikely(!skb))
442                 return NULL;
443
444         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
445         __build_skb_around(skb, data, frag_size);
446
447         return skb;
448 }
449
450 /**
451  * napi_build_skb - build a network buffer
452  * @data: data buffer provided by caller
453  * @frag_size: size of data
454  *
455  * Version of __napi_build_skb() that takes care of skb->head_frag
456  * and skb->pfmemalloc when the data is a page or page fragment.
457  *
458  * Returns a new &sk_buff on success, %NULL on allocation failure.
459  */
460 struct sk_buff *napi_build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
461 {
462         struct sk_buff *skb = __napi_build_skb(data, frag_size);
463
464         if (likely(skb) && frag_size) {
465                 skb->head_frag = 1;
466                 skb_propagate_pfmemalloc(virt_to_head_page(data), skb);
467         }
468
469         return skb;
470 }
471 EXPORT_SYMBOL(napi_build_skb);
472
473 /*
474  * kmalloc_reserve is a wrapper around kmalloc_node_track_caller that tells
475  * the caller if emergency pfmemalloc reserves are being used. If it is and
476  * the socket is later found to be SOCK_MEMALLOC then PFMEMALLOC reserves
477  * may be used. Otherwise, the packet data may be discarded until enough
478  * memory is free
479  */
480 static void *kmalloc_reserve(size_t size, gfp_t flags, int node,
481                              bool *pfmemalloc)
482 {
483         void *obj;
484         bool ret_pfmemalloc = false;
485
486         /*
487          * Try a regular allocation, when that fails and we're not entitled
488          * to the reserves, fail.
489          */
490         obj = kmalloc_node_track_caller(size,
491                                         flags | __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NOWARN,
492                                         node);
493         if (obj || !(gfp_pfmemalloc_allowed(flags)))
494                 goto out;
495
496         /* Try again but now we are using pfmemalloc reserves */
497         ret_pfmemalloc = true;
498         obj = kmalloc_node_track_caller(size, flags, node);
499
500 out:
501         if (pfmemalloc)
502                 *pfmemalloc = ret_pfmemalloc;
503
504         return obj;
505 }
506
507 /*      Allocate a new skbuff. We do this ourselves so we can fill in a few
508  *      'private' fields and also do memory statistics to find all the
509  *      [BEEP] leaks.
510  *
511  */
512
513 /**
514  *      __alloc_skb     -       allocate a network buffer
515  *      @size: size to allocate
516  *      @gfp_mask: allocation mask
517  *      @flags: If SKB_ALLOC_FCLONE is set, allocate from fclone cache
518  *              instead of head cache and allocate a cloned (child) skb.
519  *              If SKB_ALLOC_RX is set, __GFP_MEMALLOC will be used for
520  *              allocations in case the data is required for writeback
521  *      @node: numa node to allocate memory on
522  *
523  *      Allocate a new &sk_buff. The returned buffer has no headroom and a
524  *      tail room of at least size bytes. The object has a reference count
525  *      of one. The return is the buffer. On a failure the return is %NULL.
526  *
527  *      Buffers may only be allocated from interrupts using a @gfp_mask of
528  *      %GFP_ATOMIC.
529  */
530 struct sk_buff *__alloc_skb(unsigned int size, gfp_t gfp_mask,
531                             int flags, int node)
532 {
533         struct kmem_cache *cache;
534         struct sk_buff *skb;
535         unsigned int osize;
536         bool pfmemalloc;
537         u8 *data;
538
539         cache = (flags & SKB_ALLOC_FCLONE)
540                 ? skbuff_fclone_cache : skbuff_head_cache;
541
542         if (sk_memalloc_socks() && (flags & SKB_ALLOC_RX))
543                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
544
545         /* Get the HEAD */
546         if ((flags & (SKB_ALLOC_FCLONE | SKB_ALLOC_NAPI)) == SKB_ALLOC_NAPI &&
547             likely(node == NUMA_NO_NODE || node == numa_mem_id()))
548                 skb = napi_skb_cache_get();
549         else
550                 skb = kmem_cache_alloc_node(cache, gfp_mask & ~GFP_DMA, node);
551         if (unlikely(!skb))
552                 return NULL;
553         prefetchw(skb);
554
555         /* We do our best to align skb_shared_info on a separate cache
556          * line. It usually works because kmalloc(X > SMP_CACHE_BYTES) gives
557          * aligned memory blocks, unless SLUB/SLAB debug is enabled.
558          * Both skb->head and skb_shared_info are cache line aligned.
559          */
560         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
561         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
562         osize = kmalloc_size_roundup(size);
563         data = kmalloc_reserve(osize, gfp_mask, node, &pfmemalloc);
564         if (unlikely(!data))
565                 goto nodata;
566         /* kmalloc_size_roundup() might give us more room than requested.
567          * Put skb_shared_info exactly at the end of allocated zone,
568          * to allow max possible filling before reallocation.
569          */
570         size = SKB_WITH_OVERHEAD(osize);
571         prefetchw(data + size);
572
573         /*
574          * Only clear those fields we need to clear, not those that we will
575          * actually initialise below. Hence, don't put any more fields after
576          * the tail pointer in struct sk_buff!
577          */
578         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
579         __build_skb_around(skb, data, osize);
580         skb->pfmemalloc = pfmemalloc;
581
582         if (flags & SKB_ALLOC_FCLONE) {
583                 struct sk_buff_fclones *fclones;
584
585                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb1);
586
587                 skb->fclone = SKB_FCLONE_ORIG;
588                 refcount_set(&fclones->fclone_ref, 1);
589         }
590
591         return skb;
592
593 nodata:
594         kmem_cache_free(cache, skb);
595         return NULL;
596 }
597 EXPORT_SYMBOL(__alloc_skb);
598
599 /**
600  *      __netdev_alloc_skb - allocate an skbuff for rx on a specific device
601  *      @dev: network device to receive on
602  *      @len: length to allocate
603  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb
604  *
605  *      Allocate a new &sk_buff and assign it a usage count of one. The
606  *      buffer has NET_SKB_PAD headroom built in. Users should allocate
607  *      the headroom they think they need without accounting for the
608  *      built in space. The built in space is used for optimisations.
609  *
610  *      %NULL is returned if there is no free memory.
611  */
612 struct sk_buff *__netdev_alloc_skb(struct net_device *dev, unsigned int len,
613                                    gfp_t gfp_mask)
614 {
615         struct page_frag_cache *nc;
616         struct sk_buff *skb;
617         bool pfmemalloc;
618         void *data;
619
620         len += NET_SKB_PAD;
621
622         /* If requested length is either too small or too big,
623          * we use kmalloc() for skb->head allocation.
624          */
625         if (len <= SKB_WITH_OVERHEAD(1024) ||
626             len > SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) ||
627             (gfp_mask & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | GFP_DMA))) {
628                 skb = __alloc_skb(len, gfp_mask, SKB_ALLOC_RX, NUMA_NO_NODE);
629                 if (!skb)
630                         goto skb_fail;
631                 goto skb_success;
632         }
633
634         len += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
635         len = SKB_DATA_ALIGN(len);
636
637         if (sk_memalloc_socks())
638                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
639
640         if (in_hardirq() || irqs_disabled()) {
641                 nc = this_cpu_ptr(&netdev_alloc_cache);
642                 data = page_frag_alloc(nc, len, gfp_mask);
643                 pfmemalloc = nc->pfmemalloc;
644         } else {
645                 local_bh_disable();
646                 nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache.page);
647                 data = page_frag_alloc(nc, len, gfp_mask);
648                 pfmemalloc = nc->pfmemalloc;
649                 local_bh_enable();
650         }
651
652         if (unlikely(!data))
653                 return NULL;
654
655         skb = __build_skb(data, len);
656         if (unlikely(!skb)) {
657                 skb_free_frag(data);
658                 return NULL;
659         }
660
661         if (pfmemalloc)
662                 skb->pfmemalloc = 1;
663         skb->head_frag = 1;
664
665 skb_success:
666         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD);
667         skb->dev = dev;
668
669 skb_fail:
670         return skb;
671 }
672 EXPORT_SYMBOL(__netdev_alloc_skb);
673
674 /**
675  *      __napi_alloc_skb - allocate skbuff for rx in a specific NAPI instance
676  *      @napi: napi instance this buffer was allocated for
677  *      @len: length to allocate
678  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb and alloc_pages
679  *
680  *      Allocate a new sk_buff for use in NAPI receive.  This buffer will
681  *      attempt to allocate the head from a special reserved region used
682  *      only for NAPI Rx allocation.  By doing this we can save several
683  *      CPU cycles by avoiding having to disable and re-enable IRQs.
684  *
685  *      %NULL is returned if there is no free memory.
686  */
687 struct sk_buff *__napi_alloc_skb(struct napi_struct *napi, unsigned int len,
688                                  gfp_t gfp_mask)
689 {
690         struct napi_alloc_cache *nc;
691         struct sk_buff *skb;
692         bool pfmemalloc;
693         void *data;
694
695         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(!in_softirq());
696         len += NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN;
697
698         /* If requested length is either too small or too big,
699          * we use kmalloc() for skb->head allocation.
700          * When the small frag allocator is available, prefer it over kmalloc
701          * for small fragments
702          */
703         if ((!NAPI_HAS_SMALL_PAGE_FRAG && len <= SKB_WITH_OVERHEAD(1024)) ||
704             len > SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) ||
705             (gfp_mask & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | GFP_DMA))) {
706                 skb = __alloc_skb(len, gfp_mask, SKB_ALLOC_RX | SKB_ALLOC_NAPI,
707                                   NUMA_NO_NODE);
708                 if (!skb)
709                         goto skb_fail;
710                 goto skb_success;
711         }
712
713         nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
714
715         if (sk_memalloc_socks())
716                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
717
718         if (NAPI_HAS_SMALL_PAGE_FRAG && len <= SKB_WITH_OVERHEAD(1024)) {
719                 /* we are artificially inflating the allocation size, but
720                  * that is not as bad as it may look like, as:
721                  * - 'len' less than GRO_MAX_HEAD makes little sense
722                  * - On most systems, larger 'len' values lead to fragment
723                  *   size above 512 bytes
724                  * - kmalloc would use the kmalloc-1k slab for such values
725                  * - Builds with smaller GRO_MAX_HEAD will very likely do
726                  *   little networking, as that implies no WiFi and no
727                  *   tunnels support, and 32 bits arches.
728                  */
729                 len = SZ_1K;
730
731                 data = page_frag_alloc_1k(&nc->page_small, gfp_mask);
732                 pfmemalloc = NAPI_SMALL_PAGE_PFMEMALLOC(nc->page_small);
733         } else {
734                 len += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
735                 len = SKB_DATA_ALIGN(len);
736
737                 data = page_frag_alloc(&nc->page, len, gfp_mask);
738                 pfmemalloc = nc->page.pfmemalloc;
739         }
740
741         if (unlikely(!data))
742                 return NULL;
743
744         skb = __napi_build_skb(data, len);
745         if (unlikely(!skb)) {
746                 skb_free_frag(data);
747                 return NULL;
748         }
749
750         if (pfmemalloc)
751                 skb->pfmemalloc = 1;
752         skb->head_frag = 1;
753
754 skb_success:
755         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
756         skb->dev = napi->dev;
757
758 skb_fail:
759         return skb;
760 }
761 EXPORT_SYMBOL(__napi_alloc_skb);
762
763 void skb_add_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, struct page *page, int off,
764                      int size, unsigned int truesize)
765 {
766         skb_fill_page_desc(skb, i, page, off, size);
767         skb->len += size;
768         skb->data_len += size;
769         skb->truesize += truesize;
770 }
771 EXPORT_SYMBOL(skb_add_rx_frag);
772
773 void skb_coalesce_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, int size,
774                           unsigned int truesize)
775 {
776         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
777
778         skb_frag_size_add(frag, size);
779         skb->len += size;
780         skb->data_len += size;
781         skb->truesize += truesize;
782 }
783 EXPORT_SYMBOL(skb_coalesce_rx_frag);
784
785 static void skb_drop_list(struct sk_buff **listp)
786 {
787         kfree_skb_list(*listp);
788         *listp = NULL;
789 }
790
791 static inline void skb_drop_fraglist(struct sk_buff *skb)
792 {
793         skb_drop_list(&skb_shinfo(skb)->frag_list);
794 }
795
796 static void skb_clone_fraglist(struct sk_buff *skb)
797 {
798         struct sk_buff *list;
799
800         skb_walk_frags(skb, list)
801                 skb_get(list);
802 }
803
804 static bool skb_pp_recycle(struct sk_buff *skb, void *data)
805 {
806         if (!IS_ENABLED(CONFIG_PAGE_POOL) || !skb->pp_recycle)
807                 return false;
808         return page_pool_return_skb_page(virt_to_page(data));
809 }
810
811 static void skb_free_head(struct sk_buff *skb)
812 {
813         unsigned char *head = skb->head;
814
815         if (skb->head_frag) {
816                 if (skb_pp_recycle(skb, head))
817                         return;
818                 skb_free_frag(head);
819         } else {
820                 kfree(head);
821         }
822 }
823
824 static void skb_release_data(struct sk_buff *skb, enum skb_drop_reason reason)
825 {
826         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
827         int i;
828
829         if (skb->cloned &&
830             atomic_sub_return(skb->nohdr ? (1 << SKB_DATAREF_SHIFT) + 1 : 1,
831                               &shinfo->dataref))
832                 goto exit;
833
834         if (skb_zcopy(skb)) {
835                 bool skip_unref = shinfo->flags & SKBFL_MANAGED_FRAG_REFS;
836
837                 skb_zcopy_clear(skb, true);
838                 if (skip_unref)
839                         goto free_head;
840         }
841
842         for (i = 0; i < shinfo->nr_frags; i++)
843                 __skb_frag_unref(&shinfo->frags[i], skb->pp_recycle);
844
845 free_head:
846         if (shinfo->frag_list)
847                 kfree_skb_list_reason(shinfo->frag_list, reason);
848
849         skb_free_head(skb);
850 exit:
851         /* When we clone an SKB we copy the reycling bit. The pp_recycle
852          * bit is only set on the head though, so in order to avoid races
853          * while trying to recycle fragments on __skb_frag_unref() we need
854          * to make one SKB responsible for triggering the recycle path.
855          * So disable the recycling bit if an SKB is cloned and we have
856          * additional references to the fragmented part of the SKB.
857          * Eventually the last SKB will have the recycling bit set and it's
858          * dataref set to 0, which will trigger the recycling
859          */
860         skb->pp_recycle = 0;
861 }
862
863 /*
864  *      Free an skbuff by memory without cleaning the state.
865  */
866 static void kfree_skbmem(struct sk_buff *skb)
867 {
868         struct sk_buff_fclones *fclones;
869
870         switch (skb->fclone) {
871         case SKB_FCLONE_UNAVAILABLE:
872                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
873                 return;
874
875         case SKB_FCLONE_ORIG:
876                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb1);
877
878                 /* We usually free the clone (TX completion) before original skb
879                  * This test would have no chance to be true for the clone,
880                  * while here, branch prediction will be good.
881                  */
882                 if (refcount_read(&fclones->fclone_ref) == 1)
883                         goto fastpath;
884                 break;
885
886         default: /* SKB_FCLONE_CLONE */
887                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb2);
888                 break;
889         }
890         if (!refcount_dec_and_test(&fclones->fclone_ref))
891                 return;
892 fastpath:
893         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, fclones);
894 }
895
896 void skb_release_head_state(struct sk_buff *skb)
897 {
898         skb_dst_drop(skb);
899         if (skb->destructor) {
900                 DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(in_hardirq());
901                 skb->destructor(skb);
902         }
903 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
904         nf_conntrack_put(skb_nfct(skb));
905 #endif
906         skb_ext_put(skb);
907 }
908
909 /* Free everything but the sk_buff shell. */
910 static void skb_release_all(struct sk_buff *skb, enum skb_drop_reason reason)
911 {
912         skb_release_head_state(skb);
913         if (likely(skb->head))
914                 skb_release_data(skb, reason);
915 }
916
917 /**
918  *      __kfree_skb - private function
919  *      @skb: buffer
920  *
921  *      Free an sk_buff. Release anything attached to the buffer.
922  *      Clean the state. This is an internal helper function. Users should
923  *      always call kfree_skb
924  */
925
926 void __kfree_skb(struct sk_buff *skb)
927 {
928         skb_release_all(skb, SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED);
929         kfree_skbmem(skb);
930 }
931 EXPORT_SYMBOL(__kfree_skb);
932
933 /**
934  *      kfree_skb_reason - free an sk_buff with special reason
935  *      @skb: buffer to free
936  *      @reason: reason why this skb is dropped
937  *
938  *      Drop a reference to the buffer and free it if the usage count has
939  *      hit zero. Meanwhile, pass the drop reason to 'kfree_skb'
940  *      tracepoint.
941  */
942 void __fix_address
943 kfree_skb_reason(struct sk_buff *skb, enum skb_drop_reason reason)
944 {
945         if (unlikely(!skb_unref(skb)))
946                 return;
947
948         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(reason <= 0 || reason >= SKB_DROP_REASON_MAX);
949
950         if (reason == SKB_CONSUMED)
951                 trace_consume_skb(skb);
952         else
953                 trace_kfree_skb(skb, __builtin_return_address(0), reason);
954         __kfree_skb(skb);
955 }
956 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_reason);
957
958 void kfree_skb_list_reason(struct sk_buff *segs,
959                            enum skb_drop_reason reason)
960 {
961         while (segs) {
962                 struct sk_buff *next = segs->next;
963
964                 kfree_skb_reason(segs, reason);
965                 segs = next;
966         }
967 }
968 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_list_reason);
969
970 /* Dump skb information and contents.
971  *
972  * Must only be called from net_ratelimit()-ed paths.
973  *
974  * Dumps whole packets if full_pkt, only headers otherwise.
975  */
976 void skb_dump(const char *level, const struct sk_buff *skb, bool full_pkt)
977 {
978         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
979         struct net_device *dev = skb->dev;
980         struct sock *sk = skb->sk;
981         struct sk_buff *list_skb;
982         bool has_mac, has_trans;
983         int headroom, tailroom;
984         int i, len, seg_len;
985
986         if (full_pkt)
987                 len = skb->len;
988         else
989                 len = min_t(int, skb->len, MAX_HEADER + 128);
990
991         headroom = skb_headroom(skb);
992         tailroom = skb_tailroom(skb);
993
994         has_mac = skb_mac_header_was_set(skb);
995         has_trans = skb_transport_header_was_set(skb);
996
997         printk("%sskb len=%u headroom=%u headlen=%u tailroom=%u\n"
998                "mac=(%d,%d) net=(%d,%d) trans=%d\n"
999                "shinfo(txflags=%u nr_frags=%u gso(size=%hu type=%u segs=%hu))\n"
1000                "csum(0x%x ip_summed=%u complete_sw=%u valid=%u level=%u)\n"
1001                "hash(0x%x sw=%u l4=%u) proto=0x%04x pkttype=%u iif=%d\n",
1002                level, skb->len, headroom, skb_headlen(skb), tailroom,
1003                has_mac ? skb->mac_header : -1,
1004                has_mac ? skb_mac_header_len(skb) : -1,
1005                skb->network_header,
1006                has_trans ? skb_network_header_len(skb) : -1,
1007                has_trans ? skb->transport_header : -1,
1008                sh->tx_flags, sh->nr_frags,
1009                sh->gso_size, sh->gso_type, sh->gso_segs,
1010                skb->csum, skb->ip_summed, skb->csum_complete_sw,
1011                skb->csum_valid, skb->csum_level,
1012                skb->hash, skb->sw_hash, skb->l4_hash,
1013                ntohs(skb->protocol), skb->pkt_type, skb->skb_iif);
1014
1015         if (dev)
1016                 printk("%sdev name=%s feat=%pNF\n",
1017                        level, dev->name, &dev->features);
1018         if (sk)
1019                 printk("%ssk family=%hu type=%u proto=%u\n",
1020                        level, sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol);
1021
1022         if (full_pkt && headroom)
1023                 print_hex_dump(level, "skb headroom: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
1024                                16, 1, skb->head, headroom, false);
1025
1026         seg_len = min_t(int, skb_headlen(skb), len);
1027         if (seg_len)
1028                 print_hex_dump(level, "skb linear:   ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
1029                                16, 1, skb->data, seg_len, false);
1030         len -= seg_len;
1031
1032         if (full_pkt && tailroom)
1033                 print_hex_dump(level, "skb tailroom: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
1034                                16, 1, skb_tail_pointer(skb), tailroom, false);
1035
1036         for (i = 0; len && i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1037                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1038                 u32 p_off, p_len, copied;
1039                 struct page *p;
1040                 u8 *vaddr;
1041
1042                 skb_frag_foreach_page(frag, skb_frag_off(frag),
1043                                       skb_frag_size(frag), p, p_off, p_len,
1044                                       copied) {
1045                         seg_len = min_t(int, p_len, len);
1046                         vaddr = kmap_atomic(p);
1047                         print_hex_dump(level, "skb frag:     ",
1048                                        DUMP_PREFIX_OFFSET,
1049                                        16, 1, vaddr + p_off, seg_len, false);
1050                         kunmap_atomic(vaddr);
1051                         len -= seg_len;
1052                         if (!len)
1053                                 break;
1054                 }
1055         }
1056
1057         if (full_pkt && skb_has_frag_list(skb)) {
1058                 printk("skb fraglist:\n");
1059                 skb_walk_frags(skb, list_skb)
1060                         skb_dump(level, list_skb, true);
1061         }
1062 }
1063 EXPORT_SYMBOL(skb_dump);
1064
1065 /**
1066  *      skb_tx_error - report an sk_buff xmit error
1067  *      @skb: buffer that triggered an error
1068  *
1069  *      Report xmit error if a device callback is tracking this skb.
1070  *      skb must be freed afterwards.
1071  */
1072 void skb_tx_error(struct sk_buff *skb)
1073 {
1074         if (skb) {
1075                 skb_zcopy_downgrade_managed(skb);
1076                 skb_zcopy_clear(skb, true);
1077         }
1078 }
1079 EXPORT_SYMBOL(skb_tx_error);
1080
1081 #ifdef CONFIG_TRACEPOINTS
1082 /**
1083  *      consume_skb - free an skbuff
1084  *      @skb: buffer to free
1085  *
1086  *      Drop a ref to the buffer and free it if the usage count has hit zero
1087  *      Functions identically to kfree_skb, but kfree_skb assumes that the frame
1088  *      is being dropped after a failure and notes that
1089  */
1090 void consume_skb(struct sk_buff *skb)
1091 {
1092         if (!skb_unref(skb))
1093                 return;
1094
1095         trace_consume_skb(skb);
1096         __kfree_skb(skb);
1097 }
1098 EXPORT_SYMBOL(consume_skb);
1099 #endif
1100
1101 /**
1102  *      __consume_stateless_skb - free an skbuff, assuming it is stateless
1103  *      @skb: buffer to free
1104  *
1105  *      Alike consume_skb(), but this variant assumes that this is the last
1106  *      skb reference and all the head states have been already dropped
1107  */
1108 void __consume_stateless_skb(struct sk_buff *skb)
1109 {
1110         trace_consume_skb(skb);
1111         skb_release_data(skb, SKB_CONSUMED);
1112         kfree_skbmem(skb);
1113 }
1114
1115 static void napi_skb_cache_put(struct sk_buff *skb)
1116 {
1117         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
1118         u32 i;
1119
1120         kasan_poison_object_data(skbuff_head_cache, skb);
1121         nc->skb_cache[nc->skb_count++] = skb;
1122
1123         if (unlikely(nc->skb_count == NAPI_SKB_CACHE_SIZE)) {
1124                 for (i = NAPI_SKB_CACHE_HALF; i < NAPI_SKB_CACHE_SIZE; i++)
1125                         kasan_unpoison_object_data(skbuff_head_cache,
1126                                                    nc->skb_cache[i]);
1127
1128                 kmem_cache_free_bulk(skbuff_head_cache, NAPI_SKB_CACHE_HALF,
1129                                      nc->skb_cache + NAPI_SKB_CACHE_HALF);
1130                 nc->skb_count = NAPI_SKB_CACHE_HALF;
1131         }
1132 }
1133
1134 void __kfree_skb_defer(struct sk_buff *skb)
1135 {
1136         skb_release_all(skb, SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED);
1137         napi_skb_cache_put(skb);
1138 }
1139
1140 void napi_skb_free_stolen_head(struct sk_buff *skb)
1141 {
1142         if (unlikely(skb->slow_gro)) {
1143                 nf_reset_ct(skb);
1144                 skb_dst_drop(skb);
1145                 skb_ext_put(skb);
1146                 skb_orphan(skb);
1147                 skb->slow_gro = 0;
1148         }
1149         napi_skb_cache_put(skb);
1150 }
1151
1152 void napi_consume_skb(struct sk_buff *skb, int budget)
1153 {
1154         /* Zero budget indicate non-NAPI context called us, like netpoll */
1155         if (unlikely(!budget)) {
1156                 dev_consume_skb_any(skb);
1157                 return;
1158         }
1159
1160         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(!in_softirq());
1161
1162         if (!skb_unref(skb))
1163                 return;
1164
1165         /* if reaching here SKB is ready to free */
1166         trace_consume_skb(skb);
1167
1168         /* if SKB is a clone, don't handle this case */
1169         if (skb->fclone != SKB_FCLONE_UNAVAILABLE) {
1170                 __kfree_skb(skb);
1171                 return;
1172         }
1173
1174         skb_release_all(skb, SKB_CONSUMED);
1175         napi_skb_cache_put(skb);
1176 }
1177 EXPORT_SYMBOL(napi_consume_skb);
1178
1179 /* Make sure a field is contained by headers group */
1180 #define CHECK_SKB_FIELD(field) \
1181         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sk_buff, field) !=         \
1182                      offsetof(struct sk_buff, headers.field));  \
1183
1184 static void __copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
1185 {
1186         new->tstamp             = old->tstamp;
1187         /* We do not copy old->sk */
1188         new->dev                = old->dev;
1189         memcpy(new->cb, old->cb, sizeof(old->cb));
1190         skb_dst_copy(new, old);
1191         __skb_ext_copy(new, old);
1192         __nf_copy(new, old, false);
1193
1194         /* Note : this field could be in the headers group.
1195          * It is not yet because we do not want to have a 16 bit hole
1196          */
1197         new->queue_mapping = old->queue_mapping;
1198
1199         memcpy(&new->headers, &old->headers, sizeof(new->headers));
1200         CHECK_SKB_FIELD(protocol);
1201         CHECK_SKB_FIELD(csum);
1202         CHECK_SKB_FIELD(hash);
1203         CHECK_SKB_FIELD(priority);
1204         CHECK_SKB_FIELD(skb_iif);
1205         CHECK_SKB_FIELD(vlan_proto);
1206         CHECK_SKB_FIELD(vlan_tci);
1207         CHECK_SKB_FIELD(transport_header);
1208         CHECK_SKB_FIELD(network_header);
1209         CHECK_SKB_FIELD(mac_header);
1210         CHECK_SKB_FIELD(inner_protocol);
1211         CHECK_SKB_FIELD(inner_transport_header);
1212         CHECK_SKB_FIELD(inner_network_header);
1213         CHECK_SKB_FIELD(inner_mac_header);
1214         CHECK_SKB_FIELD(mark);
1215 #ifdef CONFIG_NETWORK_SECMARK
1216         CHECK_SKB_FIELD(secmark);
1217 #endif
1218 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
1219         CHECK_SKB_FIELD(napi_id);
1220 #endif
1221         CHECK_SKB_FIELD(alloc_cpu);
1222 #ifdef CONFIG_XPS
1223         CHECK_SKB_FIELD(sender_cpu);
1224 #endif
1225 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
1226         CHECK_SKB_FIELD(tc_index);
1227 #endif
1228
1229 }
1230
1231 /*
1232  * You should not add any new code to this function.  Add it to
1233  * __copy_skb_header above instead.
1234  */
1235 static struct sk_buff *__skb_clone(struct sk_buff *n, struct sk_buff *skb)
1236 {
1237 #define C(x) n->x = skb->x
1238
1239         n->next = n->prev = NULL;
1240         n->sk = NULL;
1241         __copy_skb_header(n, skb);
1242
1243         C(len);
1244         C(data_len);
1245         C(mac_len);
1246         n->hdr_len = skb->nohdr ? skb_headroom(skb) : skb->hdr_len;
1247         n->cloned = 1;
1248         n->nohdr = 0;
1249         n->peeked = 0;
1250         C(pfmemalloc);
1251         C(pp_recycle);
1252         n->destructor = NULL;
1253         C(tail);
1254         C(end);
1255         C(head);
1256         C(head_frag);
1257         C(data);
1258         C(truesize);
1259         refcount_set(&n->users, 1);
1260
1261         atomic_inc(&(skb_shinfo(skb)->dataref));
1262         skb->cloned = 1;
1263
1264         return n;
1265 #undef C
1266 }
1267
1268 /**
1269  * alloc_skb_for_msg() - allocate sk_buff to wrap frag list forming a msg
1270  * @first: first sk_buff of the msg
1271  */
1272 struct sk_buff *alloc_skb_for_msg(struct sk_buff *first)
1273 {
1274         struct sk_buff *n;
1275
1276         n = alloc_skb(0, GFP_ATOMIC);
1277         if (!n)
1278                 return NULL;
1279
1280         n->len = first->len;
1281         n->data_len = first->len;
1282         n->truesize = first->truesize;
1283
1284         skb_shinfo(n)->frag_list = first;
1285
1286         __copy_skb_header(n, first);
1287         n->destructor = NULL;
1288
1289         return n;
1290 }
1291 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_skb_for_msg);
1292
1293 /**
1294  *      skb_morph       -       morph one skb into another
1295  *      @dst: the skb to receive the contents
1296  *      @src: the skb to supply the contents
1297  *
1298  *      This is identical to skb_clone except that the target skb is
1299  *      supplied by the user.
1300  *
1301  *      The target skb is returned upon exit.
1302  */
1303 struct sk_buff *skb_morph(struct sk_buff *dst, struct sk_buff *src)
1304 {
1305         skb_release_all(dst, SKB_CONSUMED);
1306         return __skb_clone(dst, src);
1307 }
1308 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_morph);
1309
1310 int mm_account_pinned_pages(struct mmpin *mmp, size_t size)
1311 {
1312         unsigned long max_pg, num_pg, new_pg, old_pg;
1313         struct user_struct *user;
1314
1315         if (capable(CAP_IPC_LOCK) || !size)
1316                 return 0;
1317
1318         num_pg = (size >> PAGE_SHIFT) + 2;      /* worst case */
1319         max_pg = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
1320         user = mmp->user ? : current_user();
1321
1322         old_pg = atomic_long_read(&user->locked_vm);
1323         do {
1324                 new_pg = old_pg + num_pg;
1325                 if (new_pg > max_pg)
1326                         return -ENOBUFS;
1327         } while (!atomic_long_try_cmpxchg(&user->locked_vm, &old_pg, new_pg));
1328
1329         if (!mmp->user) {
1330                 mmp->user = get_uid(user);
1331                 mmp->num_pg = num_pg;
1332         } else {
1333                 mmp->num_pg += num_pg;
1334         }
1335
1336         return 0;
1337 }
1338 EXPORT_SYMBOL_GPL(mm_account_pinned_pages);
1339
1340 void mm_unaccount_pinned_pages(struct mmpin *mmp)
1341 {
1342         if (mmp->user) {
1343                 atomic_long_sub(mmp->num_pg, &mmp->user->locked_vm);
1344                 free_uid(mmp->user);
1345         }
1346 }
1347 EXPORT_SYMBOL_GPL(mm_unaccount_pinned_pages);
1348
1349 static struct ubuf_info *msg_zerocopy_alloc(struct sock *sk, size_t size)
1350 {
1351         struct ubuf_info_msgzc *uarg;
1352         struct sk_buff *skb;
1353
1354         WARN_ON_ONCE(!in_task());
1355
1356         skb = sock_omalloc(sk, 0, GFP_KERNEL);
1357         if (!skb)
1358                 return NULL;
1359
1360         BUILD_BUG_ON(sizeof(*uarg) > sizeof(skb->cb));
1361         uarg = (void *)skb->cb;
1362         uarg->mmp.user = NULL;
1363
1364         if (mm_account_pinned_pages(&uarg->mmp, size)) {
1365                 kfree_skb(skb);
1366                 return NULL;
1367         }
1368
1369         uarg->ubuf.callback = msg_zerocopy_callback;
1370         uarg->id = ((u32)atomic_inc_return(&sk->sk_zckey)) - 1;
1371         uarg->len = 1;
1372         uarg->bytelen = size;
1373         uarg->zerocopy = 1;
1374         uarg->ubuf.flags = SKBFL_ZEROCOPY_FRAG | SKBFL_DONT_ORPHAN;
1375         refcount_set(&uarg->ubuf.refcnt, 1);
1376         sock_hold(sk);
1377
1378         return &uarg->ubuf;
1379 }
1380
1381 static inline struct sk_buff *skb_from_uarg(struct ubuf_info_msgzc *uarg)
1382 {
1383         return container_of((void *)uarg, struct sk_buff, cb);
1384 }
1385
1386 struct ubuf_info *msg_zerocopy_realloc(struct sock *sk, size_t size,
1387                                        struct ubuf_info *uarg)
1388 {
1389         if (uarg) {
1390                 struct ubuf_info_msgzc *uarg_zc;
1391                 const u32 byte_limit = 1 << 19;         /* limit to a few TSO */
1392                 u32 bytelen, next;
1393
1394                 /* there might be non MSG_ZEROCOPY users */
1395                 if (uarg->callback != msg_zerocopy_callback)
1396                         return NULL;
1397
1398                 /* realloc only when socket is locked (TCP, UDP cork),
1399                  * so uarg->len and sk_zckey access is serialized
1400                  */
1401                 if (!sock_owned_by_user(sk)) {
1402                         WARN_ON_ONCE(1);
1403                         return NULL;
1404                 }
1405
1406                 uarg_zc = uarg_to_msgzc(uarg);
1407                 bytelen = uarg_zc->bytelen + size;
1408                 if (uarg_zc->len == USHRT_MAX - 1 || bytelen > byte_limit) {
1409                         /* TCP can create new skb to attach new uarg */
1410                         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM)
1411                                 goto new_alloc;
1412                         return NULL;
1413                 }
1414
1415                 next = (u32)atomic_read(&sk->sk_zckey);
1416                 if ((u32)(uarg_zc->id + uarg_zc->len) == next) {
1417                         if (mm_account_pinned_pages(&uarg_zc->mmp, size))
1418                                 return NULL;
1419                         uarg_zc->len++;
1420                         uarg_zc->bytelen = bytelen;
1421                         atomic_set(&sk->sk_zckey, ++next);
1422
1423                         /* no extra ref when appending to datagram (MSG_MORE) */
1424                         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM)
1425                                 net_zcopy_get(uarg);
1426
1427                         return uarg;
1428                 }
1429         }
1430
1431 new_alloc:
1432         return msg_zerocopy_alloc(sk, size);
1433 }
1434 EXPORT_SYMBOL_GPL(msg_zerocopy_realloc);
1435
1436 static bool skb_zerocopy_notify_extend(struct sk_buff *skb, u32 lo, u16 len)
1437 {
1438         struct sock_exterr_skb *serr = SKB_EXT_ERR(skb);
1439         u32 old_lo, old_hi;
1440         u64 sum_len;
1441
1442         old_lo = serr->ee.ee_info;
1443         old_hi = serr->ee.ee_data;
1444         sum_len = old_hi - old_lo + 1ULL + len;
1445
1446         if (sum_len >= (1ULL << 32))
1447                 return false;
1448
1449         if (lo != old_hi + 1)
1450                 return false;
1451
1452         serr->ee.ee_data += len;
1453         return true;
1454 }
1455
1456 static void __msg_zerocopy_callback(struct ubuf_info_msgzc *uarg)
1457 {
1458         struct sk_buff *tail, *skb = skb_from_uarg(uarg);
1459         struct sock_exterr_skb *serr;
1460         struct sock *sk = skb->sk;
1461         struct sk_buff_head *q;
1462         unsigned long flags;
1463         bool is_zerocopy;
1464         u32 lo, hi;
1465         u16 len;
1466
1467         mm_unaccount_pinned_pages(&uarg->mmp);
1468
1469         /* if !len, there was only 1 call, and it was aborted
1470          * so do not queue a completion notification
1471          */
1472         if (!uarg->len || sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1473                 goto release;
1474
1475         len = uarg->len;
1476         lo = uarg->id;
1477         hi = uarg->id + len - 1;
1478         is_zerocopy = uarg->zerocopy;
1479
1480         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
1481         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
1482         serr->ee.ee_errno = 0;
1483         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_ZEROCOPY;
1484         serr->ee.ee_data = hi;
1485         serr->ee.ee_info = lo;
1486         if (!is_zerocopy)
1487                 serr->ee.ee_code |= SO_EE_CODE_ZEROCOPY_COPIED;
1488
1489         q = &sk->sk_error_queue;
1490         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1491         tail = skb_peek_tail(q);
1492         if (!tail || SKB_EXT_ERR(tail)->ee.ee_origin != SO_EE_ORIGIN_ZEROCOPY ||
1493             !skb_zerocopy_notify_extend(tail, lo, len)) {
1494                 __skb_queue_tail(q, skb);
1495                 skb = NULL;
1496         }
1497         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1498
1499         sk_error_report(sk);
1500
1501 release:
1502         consume_skb(skb);
1503         sock_put(sk);
1504 }
1505
1506 void msg_zerocopy_callback(struct sk_buff *skb, struct ubuf_info *uarg,
1507                            bool success)
1508 {
1509         struct ubuf_info_msgzc *uarg_zc = uarg_to_msgzc(uarg);
1510
1511         uarg_zc->zerocopy = uarg_zc->zerocopy & success;
1512
1513         if (refcount_dec_and_test(&uarg->refcnt))
1514                 __msg_zerocopy_callback(uarg_zc);
1515 }
1516 EXPORT_SYMBOL_GPL(msg_zerocopy_callback);
1517
1518 void msg_zerocopy_put_abort(struct ubuf_info *uarg, bool have_uref)
1519 {
1520         struct sock *sk = skb_from_uarg(uarg_to_msgzc(uarg))->sk;
1521
1522         atomic_dec(&sk->sk_zckey);
1523         uarg_to_msgzc(uarg)->len--;
1524
1525         if (have_uref)
1526                 msg_zerocopy_callback(NULL, uarg, true);
1527 }
1528 EXPORT_SYMBOL_GPL(msg_zerocopy_put_abort);
1529
1530 int skb_zerocopy_iter_stream(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1531                              struct msghdr *msg, int len,
1532                              struct ubuf_info *uarg)
1533 {
1534         struct ubuf_info *orig_uarg = skb_zcopy(skb);
1535         int err, orig_len = skb->len;
1536
1537         /* An skb can only point to one uarg. This edge case happens when
1538          * TCP appends to an skb, but zerocopy_realloc triggered a new alloc.
1539          */
1540         if (orig_uarg && uarg != orig_uarg)
1541                 return -EEXIST;
1542
1543         err = __zerocopy_sg_from_iter(msg, sk, skb, &msg->msg_iter, len);
1544         if (err == -EFAULT || (err == -EMSGSIZE && skb->len == orig_len)) {
1545                 struct sock *save_sk = skb->sk;
1546
1547                 /* Streams do not free skb on error. Reset to prev state. */
1548                 iov_iter_revert(&msg->msg_iter, skb->len - orig_len);
1549                 skb->sk = sk;
1550                 ___pskb_trim(skb, orig_len);
1551                 skb->sk = save_sk;
1552                 return err;
1553         }
1554
1555         skb_zcopy_set(skb, uarg, NULL);
1556         return skb->len - orig_len;
1557 }
1558 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy_iter_stream);
1559
1560 void __skb_zcopy_downgrade_managed(struct sk_buff *skb)
1561 {
1562         int i;
1563
1564         skb_shinfo(skb)->flags &= ~SKBFL_MANAGED_FRAG_REFS;
1565         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1566                 skb_frag_ref(skb, i);
1567 }
1568 EXPORT_SYMBOL_GPL(__skb_zcopy_downgrade_managed);
1569
1570 static int skb_zerocopy_clone(struct sk_buff *nskb, struct sk_buff *orig,
1571                               gfp_t gfp_mask)
1572 {
1573         if (skb_zcopy(orig)) {
1574                 if (skb_zcopy(nskb)) {
1575                         /* !gfp_mask callers are verified to !skb_zcopy(nskb) */
1576                         if (!gfp_mask) {
1577                                 WARN_ON_ONCE(1);
1578                                 return -ENOMEM;
1579                         }
1580                         if (skb_uarg(nskb) == skb_uarg(orig))
1581                                 return 0;
1582                         if (skb_copy_ubufs(nskb, GFP_ATOMIC))
1583                                 return -EIO;
1584                 }
1585                 skb_zcopy_set(nskb, skb_uarg(orig), NULL);
1586         }
1587         return 0;
1588 }
1589
1590 /**
1591  *      skb_copy_ubufs  -       copy userspace skb frags buffers to kernel
1592  *      @skb: the skb to modify
1593  *      @gfp_mask: allocation priority
1594  *
1595  *      This must be called on skb with SKBFL_ZEROCOPY_ENABLE.
1596  *      It will copy all frags into kernel and drop the reference
1597  *      to userspace pages.
1598  *
1599  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
1600  *      %GFP_ATOMIC.
1601  *
1602  *      Returns 0 on success or a negative error code on failure
1603  *      to allocate kernel memory to copy to.
1604  */
1605 int skb_copy_ubufs(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1606 {
1607         int num_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1608         struct page *page, *head = NULL;
1609         int i, new_frags;
1610         u32 d_off;
1611
1612         if (skb_shared(skb) || skb_unclone(skb, gfp_mask))
1613                 return -EINVAL;
1614
1615         if (!num_frags)
1616                 goto release;
1617
1618         new_frags = (__skb_pagelen(skb) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1619         for (i = 0; i < new_frags; i++) {
1620                 page = alloc_page(gfp_mask);
1621                 if (!page) {
1622                         while (head) {
1623                                 struct page *next = (struct page *)page_private(head);
1624                                 put_page(head);
1625                                 head = next;
1626                         }
1627                         return -ENOMEM;
1628                 }
1629                 set_page_private(page, (unsigned long)head);
1630                 head = page;
1631         }
1632
1633         page = head;
1634         d_off = 0;
1635         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
1636                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1637                 u32 p_off, p_len, copied;
1638                 struct page *p;
1639                 u8 *vaddr;
1640
1641                 skb_frag_foreach_page(f, skb_frag_off(f), skb_frag_size(f),
1642                                       p, p_off, p_len, copied) {
1643                         u32 copy, done = 0;
1644                         vaddr = kmap_atomic(p);
1645
1646                         while (done < p_len) {
1647                                 if (d_off == PAGE_SIZE) {
1648                                         d_off = 0;
1649                                         page = (struct page *)page_private(page);
1650                                 }
1651                                 copy = min_t(u32, PAGE_SIZE - d_off, p_len - done);
1652                                 memcpy(page_address(page) + d_off,
1653                                        vaddr + p_off + done, copy);
1654                                 done += copy;
1655                                 d_off += copy;
1656                         }
1657                         kunmap_atomic(vaddr);
1658                 }
1659         }
1660
1661         /* skb frags release userspace buffers */
1662         for (i = 0; i < num_frags; i++)
1663                 skb_frag_unref(skb, i);
1664
1665         /* skb frags point to kernel buffers */
1666         for (i = 0; i < new_frags - 1; i++) {
1667                 __skb_fill_page_desc(skb, i, head, 0, PAGE_SIZE);
1668                 head = (struct page *)page_private(head);
1669         }
1670         __skb_fill_page_desc(skb, new_frags - 1, head, 0, d_off);
1671         skb_shinfo(skb)->nr_frags = new_frags;
1672
1673 release:
1674         skb_zcopy_clear(skb, false);
1675         return 0;
1676 }
1677 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_copy_ubufs);
1678
1679 /**
1680  *      skb_clone       -       duplicate an sk_buff
1681  *      @skb: buffer to clone
1682  *      @gfp_mask: allocation priority
1683  *
1684  *      Duplicate an &sk_buff. The new one is not owned by a socket. Both
1685  *      copies share the same packet data but not structure. The new
1686  *      buffer has a reference count of 1. If the allocation fails the
1687  *      function returns %NULL otherwise the new buffer is returned.
1688  *
1689  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
1690  *      %GFP_ATOMIC.
1691  */
1692
1693 struct sk_buff *skb_clone(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1694 {
1695         struct sk_buff_fclones *fclones = container_of(skb,
1696                                                        struct sk_buff_fclones,
1697                                                        skb1);
1698         struct sk_buff *n;
1699
1700         if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1701                 return NULL;
1702
1703         if (skb->fclone == SKB_FCLONE_ORIG &&
1704             refcount_read(&fclones->fclone_ref) == 1) {
1705                 n = &fclones->skb2;
1706                 refcount_set(&fclones->fclone_ref, 2);
1707                 n->fclone = SKB_FCLONE_CLONE;
1708         } else {
1709                 if (skb_pfmemalloc(skb))
1710                         gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1711
1712                 n = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, gfp_mask);
1713                 if (!n)
1714                         return NULL;
1715
1716                 n->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
1717         }
1718
1719         return __skb_clone(n, skb);
1720 }
1721 EXPORT_SYMBOL(skb_clone);
1722
1723 void skb_headers_offset_update(struct sk_buff *skb, int off)
1724 {
1725         /* Only adjust this if it actually is csum_start rather than csum */
1726         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
1727                 skb->csum_start += off;
1728         /* {transport,network,mac}_header and tail are relative to skb->head */
1729         skb->transport_header += off;
1730         skb->network_header   += off;
1731         if (skb_mac_header_was_set(skb))
1732                 skb->mac_header += off;
1733         skb->inner_transport_header += off;
1734         skb->inner_network_header += off;
1735         skb->inner_mac_header += off;
1736 }
1737 EXPORT_SYMBOL(skb_headers_offset_update);
1738
1739 void skb_copy_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
1740 {
1741         __copy_skb_header(new, old);
1742
1743         skb_shinfo(new)->gso_size = skb_shinfo(old)->gso_size;
1744         skb_shinfo(new)->gso_segs = skb_shinfo(old)->gso_segs;
1745         skb_shinfo(new)->gso_type = skb_shinfo(old)->gso_type;
1746 }
1747 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_header);
1748
1749 static inline int skb_alloc_rx_flag(const struct sk_buff *skb)
1750 {
1751         if (skb_pfmemalloc(skb))
1752                 return SKB_ALLOC_RX;
1753         return 0;
1754 }
1755
1756 /**
1757  *      skb_copy        -       create private copy of an sk_buff
1758  *      @skb: buffer to copy
1759  *      @gfp_mask: allocation priority
1760  *
1761  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data. This is used when the
1762  *      caller wishes to modify the data and needs a private copy of the
1763  *      data to alter. Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
1764  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
1765  *
1766  *      As by-product this function converts non-linear &sk_buff to linear
1767  *      one, so that &sk_buff becomes completely private and caller is allowed
1768  *      to modify all the data of returned buffer. This means that this
1769  *      function is not recommended for use in circumstances when only
1770  *      header is going to be modified. Use pskb_copy() instead.
1771  */
1772
1773 struct sk_buff *skb_copy(const struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1774 {
1775         int headerlen = skb_headroom(skb);
1776         unsigned int size = skb_end_offset(skb) + skb->data_len;
1777         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask,
1778                                         skb_alloc_rx_flag(skb), NUMA_NO_NODE);
1779
1780         if (!n)
1781                 return NULL;
1782
1783         /* Set the data pointer */
1784         skb_reserve(n, headerlen);
1785         /* Set the tail pointer and length */
1786         skb_put(n, skb->len);
1787
1788         BUG_ON(skb_copy_bits(skb, -headerlen, n->head, headerlen + skb->len));
1789
1790         skb_copy_header(n, skb);
1791         return n;
1792 }
1793 EXPORT_SYMBOL(skb_copy);
1794
1795 /**
1796  *      __pskb_copy_fclone      -  create copy of an sk_buff with private head.
1797  *      @skb: buffer to copy
1798  *      @headroom: headroom of new skb
1799  *      @gfp_mask: allocation priority
1800  *      @fclone: if true allocate the copy of the skb from the fclone
1801  *      cache instead of the head cache; it is recommended to set this
1802  *      to true for the cases where the copy will likely be cloned
1803  *
1804  *      Make a copy of both an &sk_buff and part of its data, located
1805  *      in header. Fragmented data remain shared. This is used when
1806  *      the caller wishes to modify only header of &sk_buff and needs
1807  *      private copy of the header to alter. Returns %NULL on failure
1808  *      or the pointer to the buffer on success.
1809  *      The returned buffer has a reference count of 1.
1810  */
1811
1812 struct sk_buff *__pskb_copy_fclone(struct sk_buff *skb, int headroom,
1813                                    gfp_t gfp_mask, bool fclone)
1814 {
1815         unsigned int size = skb_headlen(skb) + headroom;
1816         int flags = skb_alloc_rx_flag(skb) | (fclone ? SKB_ALLOC_FCLONE : 0);
1817         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask, flags, NUMA_NO_NODE);
1818
1819         if (!n)
1820                 goto out;
1821
1822         /* Set the data pointer */
1823         skb_reserve(n, headroom);
1824         /* Set the tail pointer and length */
1825         skb_put(n, skb_headlen(skb));
1826         /* Copy the bytes */
1827         skb_copy_from_linear_data(skb, n->data, n->len);
1828
1829         n->truesize += skb->data_len;
1830         n->data_len  = skb->data_len;
1831         n->len       = skb->len;
1832
1833         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
1834                 int i;
1835
1836                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask) ||
1837                     skb_zerocopy_clone(n, skb, gfp_mask)) {
1838                         kfree_skb(n);
1839                         n = NULL;
1840                         goto out;
1841                 }
1842                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1843                         skb_shinfo(n)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1844                         skb_frag_ref(skb, i);
1845                 }
1846                 skb_shinfo(n)->nr_frags = i;
1847         }
1848
1849         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1850                 skb_shinfo(n)->frag_list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1851                 skb_clone_fraglist(n);
1852         }
1853
1854         skb_copy_header(n, skb);
1855 out:
1856         return n;
1857 }
1858 EXPORT_SYMBOL(__pskb_copy_fclone);
1859
1860 /**
1861  *      pskb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
1862  *      @skb: buffer to reallocate
1863  *      @nhead: room to add at head
1864  *      @ntail: room to add at tail
1865  *      @gfp_mask: allocation priority
1866  *
1867  *      Expands (or creates identical copy, if @nhead and @ntail are zero)
1868  *      header of @skb. &sk_buff itself is not changed. &sk_buff MUST have
1869  *      reference count of 1. Returns zero in the case of success or error,
1870  *      if expansion failed. In the last case, &sk_buff is not changed.
1871  *
1872  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
1873  *      reloaded after call to this function.
1874  */
1875
1876 int pskb_expand_head(struct sk_buff *skb, int nhead, int ntail,
1877                      gfp_t gfp_mask)
1878 {
1879         unsigned int osize = skb_end_offset(skb);
1880         unsigned int size = osize + nhead + ntail;
1881         long off;
1882         u8 *data;
1883         int i;
1884
1885         BUG_ON(nhead < 0);
1886
1887         BUG_ON(skb_shared(skb));
1888
1889         skb_zcopy_downgrade_managed(skb);
1890
1891         if (skb_pfmemalloc(skb))
1892                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1893
1894         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
1895         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
1896         size = kmalloc_size_roundup(size);
1897         data = kmalloc_reserve(size, gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
1898         if (!data)
1899                 goto nodata;
1900         size = SKB_WITH_OVERHEAD(size);
1901
1902         /* Copy only real data... and, alas, header. This should be
1903          * optimized for the cases when header is void.
1904          */
1905         memcpy(data + nhead, skb->head, skb_tail_pointer(skb) - skb->head);
1906
1907         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
1908                skb_shinfo(skb),
1909                offsetof(struct skb_shared_info, frags[skb_shinfo(skb)->nr_frags]));
1910
1911         /*
1912          * if shinfo is shared we must drop the old head gracefully, but if it
1913          * is not we can just drop the old head and let the existing refcount
1914          * be since all we did is relocate the values
1915          */
1916         if (skb_cloned(skb)) {
1917                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1918                         goto nofrags;
1919                 if (skb_zcopy(skb))
1920                         refcount_inc(&skb_uarg(skb)->refcnt);
1921                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1922                         skb_frag_ref(skb, i);
1923
1924                 if (skb_has_frag_list(skb))
1925                         skb_clone_fraglist(skb);
1926
1927                 skb_release_data(skb, SKB_CONSUMED);
1928         } else {
1929                 skb_free_head(skb);
1930         }
1931         off = (data + nhead) - skb->head;
1932
1933         skb->head     = data;
1934         skb->head_frag = 0;
1935         skb->data    += off;
1936
1937         skb_set_end_offset(skb, size);
1938 #ifdef NET_SKBUFF_DATA_USES_OFFSET
1939         off           = nhead;
1940 #endif
1941         skb->tail             += off;
1942         skb_headers_offset_update(skb, nhead);
1943         skb->cloned   = 0;
1944         skb->hdr_len  = 0;
1945         skb->nohdr    = 0;
1946         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
1947
1948         skb_metadata_clear(skb);
1949
1950         /* It is not generally safe to change skb->truesize.
1951          * For the moment, we really care of rx path, or
1952          * when skb is orphaned (not attached to a socket).
1953          */
1954         if (!skb->sk || skb->destructor == sock_edemux)
1955                 skb->truesize += size - osize;
1956
1957         return 0;
1958
1959 nofrags:
1960         kfree(data);
1961 nodata:
1962         return -ENOMEM;
1963 }
1964 EXPORT_SYMBOL(pskb_expand_head);
1965
1966 /* Make private copy of skb with writable head and some headroom */
1967
1968 struct sk_buff *skb_realloc_headroom(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
1969 {
1970         struct sk_buff *skb2;
1971         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
1972
1973         if (delta <= 0)
1974                 skb2 = pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1975         else {
1976                 skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1977                 if (skb2 && pskb_expand_head(skb2, SKB_DATA_ALIGN(delta), 0,
1978                                              GFP_ATOMIC)) {
1979                         kfree_skb(skb2);
1980                         skb2 = NULL;
1981                 }
1982         }
1983         return skb2;
1984 }
1985 EXPORT_SYMBOL(skb_realloc_headroom);
1986
1987 int __skb_unclone_keeptruesize(struct sk_buff *skb, gfp_t pri)
1988 {
1989         unsigned int saved_end_offset, saved_truesize;
1990         struct skb_shared_info *shinfo;
1991         int res;
1992
1993         saved_end_offset = skb_end_offset(skb);
1994         saved_truesize = skb->truesize;
1995
1996         res = pskb_expand_head(skb, 0, 0, pri);
1997         if (res)
1998                 return res;
1999
2000         skb->truesize = saved_truesize;
2001
2002         if (likely(skb_end_offset(skb) == saved_end_offset))
2003                 return 0;
2004
2005         shinfo = skb_shinfo(skb);
2006
2007         /* We are about to change back skb->end,
2008          * we need to move skb_shinfo() to its new location.
2009          */
2010         memmove(skb->head + saved_end_offset,
2011                 shinfo,
2012                 offsetof(struct skb_shared_info, frags[shinfo->nr_frags]));
2013
2014         skb_set_end_offset(skb, saved_end_offset);
2015
2016         return 0;
2017 }
2018
2019 /**
2020  *      skb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
2021  *      @skb: buffer to reallocate
2022  *      @headroom: needed headroom
2023  *
2024  *      Unlike skb_realloc_headroom, this one does not allocate a new skb
2025  *      if possible; copies skb->sk to new skb as needed
2026  *      and frees original skb in case of failures.
2027  *
2028  *      It expect increased headroom and generates warning otherwise.
2029  */
2030
2031 struct sk_buff *skb_expand_head(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
2032 {
2033         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
2034         int osize = skb_end_offset(skb);
2035         struct sock *sk = skb->sk;
2036
2037         if (WARN_ONCE(delta <= 0,
2038                       "%s is expecting an increase in the headroom", __func__))
2039                 return skb;
2040
2041         delta = SKB_DATA_ALIGN(delta);
2042         /* pskb_expand_head() might crash, if skb is shared. */
2043         if (skb_shared(skb) || !is_skb_wmem(skb)) {
2044                 struct sk_buff *nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2045
2046                 if (unlikely(!nskb))
2047                         goto fail;
2048
2049                 if (sk)
2050                         skb_set_owner_w(nskb, sk);
2051                 consume_skb(skb);
2052                 skb = nskb;
2053         }
2054         if (pskb_expand_head(skb, delta, 0, GFP_ATOMIC))
2055                 goto fail;
2056
2057         if (sk && is_skb_wmem(skb)) {
2058                 delta = skb_end_offset(skb) - osize;
2059                 refcount_add(delta, &sk->sk_wmem_alloc);
2060                 skb->truesize += delta;
2061         }
2062         return skb;
2063
2064 fail:
2065         kfree_skb(skb);
2066         return NULL;
2067 }
2068 EXPORT_SYMBOL(skb_expand_head);
2069
2070 /**
2071  *      skb_copy_expand -       copy and expand sk_buff
2072  *      @skb: buffer to copy
2073  *      @newheadroom: new free bytes at head
2074  *      @newtailroom: new free bytes at tail
2075  *      @gfp_mask: allocation priority
2076  *
2077  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data and while doing so
2078  *      allocate additional space.
2079  *
2080  *      This is used when the caller wishes to modify the data and needs a
2081  *      private copy of the data to alter as well as more space for new fields.
2082  *      Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
2083  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
2084  *
2085  *      You must pass %GFP_ATOMIC as the allocation priority if this function
2086  *      is called from an interrupt.
2087  */
2088 struct sk_buff *skb_copy_expand(const struct sk_buff *skb,
2089                                 int newheadroom, int newtailroom,
2090                                 gfp_t gfp_mask)
2091 {
2092         /*
2093          *      Allocate the copy buffer
2094          */
2095         struct sk_buff *n = __alloc_skb(newheadroom + skb->len + newtailroom,
2096                                         gfp_mask, skb_alloc_rx_flag(skb),
2097                                         NUMA_NO_NODE);
2098         int oldheadroom = skb_headroom(skb);
2099         int head_copy_len, head_copy_off;
2100
2101         if (!n)
2102                 return NULL;
2103
2104         skb_reserve(n, newheadroom);
2105
2106         /* Set the tail pointer and length */
2107         skb_put(n, skb->len);
2108
2109         head_copy_len = oldheadroom;
2110         head_copy_off = 0;
2111         if (newheadroom <= head_copy_len)
2112                 head_copy_len = newheadroom;
2113         else
2114                 head_copy_off = newheadroom - head_copy_len;
2115
2116         /* Copy the linear header and data. */
2117         BUG_ON(skb_copy_bits(skb, -head_copy_len, n->head + head_copy_off,
2118                              skb->len + head_copy_len));
2119
2120         skb_copy_header(n, skb);
2121
2122         skb_headers_offset_update(n, newheadroom - oldheadroom);
2123
2124         return n;
2125 }
2126 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_expand);
2127
2128 /**
2129  *      __skb_pad               -       zero pad the tail of an skb
2130  *      @skb: buffer to pad
2131  *      @pad: space to pad
2132  *      @free_on_error: free buffer on error
2133  *
2134  *      Ensure that a buffer is followed by a padding area that is zero
2135  *      filled. Used by network drivers which may DMA or transfer data
2136  *      beyond the buffer end onto the wire.
2137  *
2138  *      May return error in out of memory cases. The skb is freed on error
2139  *      if @free_on_error is true.
2140  */
2141
2142 int __skb_pad(struct sk_buff *skb, int pad, bool free_on_error)
2143 {
2144         int err;
2145         int ntail;
2146
2147         /* If the skbuff is non linear tailroom is always zero.. */
2148         if (!skb_cloned(skb) && skb_tailroom(skb) >= pad) {
2149                 memset(skb->data+skb->len, 0, pad);
2150                 return 0;
2151         }
2152
2153         ntail = skb->data_len + pad - (skb->end - skb->tail);
2154         if (likely(skb_cloned(skb) || ntail > 0)) {
2155                 err = pskb_expand_head(skb, 0, ntail, GFP_ATOMIC);
2156                 if (unlikely(err))
2157                         goto free_skb;
2158         }
2159
2160         /* FIXME: The use of this function with non-linear skb's really needs
2161          * to be audited.
2162          */
2163         err = skb_linearize(skb);
2164         if (unlikely(err))
2165                 goto free_skb;
2166
2167         memset(skb->data + skb->len, 0, pad);
2168         return 0;
2169
2170 free_skb:
2171         if (free_on_error)
2172                 kfree_skb(skb);
2173         return err;
2174 }
2175 EXPORT_SYMBOL(__skb_pad);
2176
2177 /**
2178  *      pskb_put - add data to the tail of a potentially fragmented buffer
2179  *      @skb: start of the buffer to use
2180  *      @tail: tail fragment of the buffer to use
2181  *      @len: amount of data to add
2182  *
2183  *      This function extends the used data area of the potentially
2184  *      fragmented buffer. @tail must be the last fragment of @skb -- or
2185  *      @skb itself. If this would exceed the total buffer size the kernel
2186  *      will panic. A pointer to the first byte of the extra data is
2187  *      returned.
2188  */
2189
2190 void *pskb_put(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *tail, int len)
2191 {
2192         if (tail != skb) {
2193                 skb->data_len += len;
2194                 skb->len += len;
2195         }
2196         return skb_put(tail, len);
2197 }
2198 EXPORT_SYMBOL_GPL(pskb_put);
2199
2200 /**
2201  *      skb_put - add data to a buffer
2202  *      @skb: buffer to use
2203  *      @len: amount of data to add
2204  *
2205  *      This function extends the used data area of the buffer. If this would
2206  *      exceed the total buffer size the kernel will panic. A pointer to the
2207  *      first byte of the extra data is returned.
2208  */
2209 void *skb_put(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2210 {
2211         void *tmp = skb_tail_pointer(skb);
2212         SKB_LINEAR_ASSERT(skb);
2213         skb->tail += len;
2214         skb->len  += len;
2215         if (unlikely(skb->tail > skb->end))
2216                 skb_over_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
2217         return tmp;
2218 }
2219 EXPORT_SYMBOL(skb_put);
2220
2221 /**
2222  *      skb_push - add data to the start of a buffer
2223  *      @skb: buffer to use
2224  *      @len: amount of data to add
2225  *
2226  *      This function extends the used data area of the buffer at the buffer
2227  *      start. If this would exceed the total buffer headroom the kernel will
2228  *      panic. A pointer to the first byte of the extra data is returned.
2229  */
2230 void *skb_push(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2231 {
2232         skb->data -= len;
2233         skb->len  += len;
2234         if (unlikely(skb->data < skb->head))
2235                 skb_under_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
2236         return skb->data;
2237 }
2238 EXPORT_SYMBOL(skb_push);
2239
2240 /**
2241  *      skb_pull - remove data from the start of a buffer
2242  *      @skb: buffer to use
2243  *      @len: amount of data to remove
2244  *
2245  *      This function removes data from the start of a buffer, returning
2246  *      the memory to the headroom. A pointer to the next data in the buffer
2247  *      is returned. Once the data has been pulled future pushes will overwrite
2248  *      the old data.
2249  */
2250 void *skb_pull(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2251 {
2252         return skb_pull_inline(skb, len);
2253 }
2254 EXPORT_SYMBOL(skb_pull);
2255
2256 /**
2257  *      skb_pull_data - remove data from the start of a buffer returning its
2258  *      original position.
2259  *      @skb: buffer to use
2260  *      @len: amount of data to remove
2261  *
2262  *      This function removes data from the start of a buffer, returning
2263  *      the memory to the headroom. A pointer to the original data in the buffer
2264  *      is returned after checking if there is enough data to pull. Once the
2265  *      data has been pulled future pushes will overwrite the old data.
2266  */
2267 void *skb_pull_data(struct sk_buff *skb, size_t len)
2268 {
2269         void *data = skb->data;
2270
2271         if (skb->len < len)
2272                 return NULL;
2273
2274         skb_pull(skb, len);
2275
2276         return data;
2277 }
2278 EXPORT_SYMBOL(skb_pull_data);
2279
2280 /**
2281  *      skb_trim - remove end from a buffer
2282  *      @skb: buffer to alter
2283  *      @len: new length
2284  *
2285  *      Cut the length of a buffer down by removing data from the tail. If
2286  *      the buffer is already under the length specified it is not modified.
2287  *      The skb must be linear.
2288  */
2289 void skb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2290 {
2291         if (skb->len > len)
2292                 __skb_trim(skb, len);
2293 }
2294 EXPORT_SYMBOL(skb_trim);
2295
2296 /* Trims skb to length len. It can change skb pointers.
2297  */
2298
2299 int ___pskb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2300 {
2301         struct sk_buff **fragp;
2302         struct sk_buff *frag;
2303         int offset = skb_headlen(skb);
2304         int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2305         int i;
2306         int err;
2307
2308         if (skb_cloned(skb) &&
2309             unlikely((err = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))))
2310                 return err;
2311
2312         i = 0;
2313         if (offset >= len)
2314                 goto drop_pages;
2315
2316         for (; i < nfrags; i++) {
2317                 int end = offset + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2318
2319                 if (end < len) {
2320                         offset = end;
2321                         continue;
2322                 }
2323
2324                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i++], len - offset);
2325
2326 drop_pages:
2327                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
2328
2329                 for (; i < nfrags; i++)
2330                         skb_frag_unref(skb, i);
2331
2332                 if (skb_has_frag_list(skb))
2333                         skb_drop_fraglist(skb);
2334                 goto done;
2335         }
2336
2337         for (fragp = &skb_shinfo(skb)->frag_list; (frag = *fragp);
2338              fragp = &frag->next) {
2339                 int end = offset + frag->len;
2340
2341                 if (skb_shared(frag)) {
2342                         struct sk_buff *nfrag;
2343
2344                         nfrag = skb_clone(frag, GFP_ATOMIC);
2345                         if (unlikely(!nfrag))
2346                                 return -ENOMEM;
2347
2348                         nfrag->next = frag->next;
2349                         consume_skb(frag);
2350                         frag = nfrag;
2351                         *fragp = frag;
2352                 }
2353
2354                 if (end < len) {
2355                         offset = end;
2356                         continue;
2357                 }
2358
2359                 if (end > len &&
2360                     unlikely((err = pskb_trim(frag, len - offset))))
2361                         return err;
2362
2363                 if (frag->next)
2364                         skb_drop_list(&frag->next);
2365                 break;
2366         }
2367
2368 done:
2369         if (len > skb_headlen(skb)) {
2370                 skb->data_len -= skb->len - len;
2371                 skb->len       = len;
2372         } else {
2373                 skb->len       = len;
2374                 skb->data_len  = 0;
2375                 skb_set_tail_pointer(skb, len);
2376         }
2377
2378         if (!skb->sk || skb->destructor == sock_edemux)
2379                 skb_condense(skb);
2380         return 0;
2381 }
2382 EXPORT_SYMBOL(___pskb_trim);
2383
2384 /* Note : use pskb_trim_rcsum() instead of calling this directly
2385  */
2386 int pskb_trim_rcsum_slow(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2387 {
2388         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
2389                 int delta = skb->len - len;
2390
2391                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum,
2392                                            skb_checksum(skb, len, delta, 0),
2393                                            len);
2394         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2395                 int hdlen = (len > skb_headlen(skb)) ? skb_headlen(skb) : len;
2396                 int offset = skb_checksum_start_offset(skb) + skb->csum_offset;
2397
2398                 if (offset + sizeof(__sum16) > hdlen)
2399                         return -EINVAL;
2400         }
2401         return __pskb_trim(skb, len);
2402 }
2403 EXPORT_SYMBOL(pskb_trim_rcsum_slow);
2404
2405 /**
2406  *      __pskb_pull_tail - advance tail of skb header
2407  *      @skb: buffer to reallocate
2408  *      @delta: number of bytes to advance tail
2409  *
2410  *      The function makes a sense only on a fragmented &sk_buff,
2411  *      it expands header moving its tail forward and copying necessary
2412  *      data from fragmented part.
2413  *
2414  *      &sk_buff MUST have reference count of 1.
2415  *
2416  *      Returns %NULL (and &sk_buff does not change) if pull failed
2417  *      or value of new tail of skb in the case of success.
2418  *
2419  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
2420  *      reloaded after call to this function.
2421  */
2422
2423 /* Moves tail of skb head forward, copying data from fragmented part,
2424  * when it is necessary.
2425  * 1. It may fail due to malloc failure.
2426  * 2. It may change skb pointers.
2427  *
2428  * It is pretty complicated. Luckily, it is called only in exceptional cases.
2429  */
2430 void *__pskb_pull_tail(struct sk_buff *skb, int delta)
2431 {
2432         /* If skb has not enough free space at tail, get new one
2433          * plus 128 bytes for future expansions. If we have enough
2434          * room at tail, reallocate without expansion only if skb is cloned.
2435          */
2436         int i, k, eat = (skb->tail + delta) - skb->end;
2437
2438         if (eat > 0 || skb_cloned(skb)) {
2439                 if (pskb_expand_head(skb, 0, eat > 0 ? eat + 128 : 0,
2440                                      GFP_ATOMIC))
2441                         return NULL;
2442         }
2443
2444         BUG_ON(skb_copy_bits(skb, skb_headlen(skb),
2445                              skb_tail_pointer(skb), delta));
2446
2447         /* Optimization: no fragments, no reasons to preestimate
2448          * size of pulled pages. Superb.
2449          */
2450         if (!skb_has_frag_list(skb))
2451                 goto pull_pages;
2452
2453         /* Estimate size of pulled pages. */
2454         eat = delta;
2455         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2456                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2457
2458                 if (size >= eat)
2459                         goto pull_pages;
2460                 eat -= size;
2461         }
2462
2463         /* If we need update frag list, we are in troubles.
2464          * Certainly, it is possible to add an offset to skb data,
2465          * but taking into account that pulling is expected to
2466          * be very rare operation, it is worth to fight against
2467          * further bloating skb head and crucify ourselves here instead.
2468          * Pure masohism, indeed. 8)8)
2469          */
2470         if (eat) {
2471                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2472                 struct sk_buff *clone = NULL;
2473                 struct sk_buff *insp = NULL;
2474
2475                 do {
2476                         if (list->len <= eat) {
2477                                 /* Eaten as whole. */
2478                                 eat -= list->len;
2479                                 list = list->next;
2480                                 insp = list;
2481                         } else {
2482                                 /* Eaten partially. */
2483                                 if (skb_is_gso(skb) && !list->head_frag &&
2484                                     skb_headlen(list))
2485                                         skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
2486
2487                                 if (skb_shared(list)) {
2488                                         /* Sucks! We need to fork list. :-( */
2489                                         clone = skb_clone(list, GFP_ATOMIC);
2490                                         if (!clone)
2491                                                 return NULL;
2492                                         insp = list->next;
2493                                         list = clone;
2494                                 } else {
2495                                         /* This may be pulled without
2496                                          * problems. */
2497                                         insp = list;
2498                                 }
2499                                 if (!pskb_pull(list, eat)) {
2500                                         kfree_skb(clone);
2501                                         return NULL;
2502                                 }
2503                                 break;
2504                         }
2505                 } while (eat);
2506
2507                 /* Free pulled out fragments. */
2508                 while ((list = skb_shinfo(skb)->frag_list) != insp) {
2509                         skb_shinfo(skb)->frag_list = list->next;
2510                         consume_skb(list);
2511                 }
2512                 /* And insert new clone at head. */
2513                 if (clone) {
2514                         clone->next = list;
2515                         skb_shinfo(skb)->frag_list = clone;
2516                 }
2517         }
2518         /* Success! Now we may commit changes to skb data. */
2519
2520 pull_pages:
2521         eat = delta;
2522         k = 0;
2523         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2524                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2525
2526                 if (size <= eat) {
2527                         skb_frag_unref(skb, i);
2528                         eat -= size;
2529                 } else {
2530                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[k];
2531
2532                         *frag = skb_shinfo(skb)->frags[i];
2533                         if (eat) {
2534                                 skb_frag_off_add(frag, eat);
2535                                 skb_frag_size_sub(frag, eat);
2536                                 if (!i)
2537                                         goto end;
2538                                 eat = 0;
2539                         }
2540                         k++;
2541                 }
2542         }
2543         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
2544
2545 end:
2546         skb->tail     += delta;
2547         skb->data_len -= delta;
2548
2549         if (!skb->data_len)
2550                 skb_zcopy_clear(skb, false);
2551
2552         return skb_tail_pointer(skb);
2553 }
2554 EXPORT_SYMBOL(__pskb_pull_tail);
2555
2556 /**
2557  *      skb_copy_bits - copy bits from skb to kernel buffer
2558  *      @skb: source skb
2559  *      @offset: offset in source
2560  *      @to: destination buffer
2561  *      @len: number of bytes to copy
2562  *
2563  *      Copy the specified number of bytes from the source skb to the
2564  *      destination buffer.
2565  *
2566  *      CAUTION ! :
2567  *              If its prototype is ever changed,
2568  *              check arch/{*}/net/{*}.S files,
2569  *              since it is called from BPF assembly code.
2570  */
2571 int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)
2572 {
2573         int start = skb_headlen(skb);
2574         struct sk_buff *frag_iter;
2575         int i, copy;
2576
2577         if (offset > (int)skb->len - len)
2578                 goto fault;
2579
2580         /* Copy header. */
2581         if ((copy = start - offset) > 0) {
2582                 if (copy > len)
2583                         copy = len;
2584                 skb_copy_from_linear_data_offset(skb, offset, to, copy);
2585                 if ((len -= copy) == 0)
2586                         return 0;
2587                 offset += copy;
2588                 to     += copy;
2589         }
2590
2591         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2592                 int end;
2593                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2594
2595                 WARN_ON(start > offset + len);
2596
2597                 end = start + skb_frag_size(f);
2598                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2599                         u32 p_off, p_len, copied;
2600                         struct page *p;
2601                         u8 *vaddr;
2602
2603                         if (copy > len)
2604                                 copy = len;
2605
2606                         skb_frag_foreach_page(f,
2607                                               skb_frag_off(f) + offset - start,
2608                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
2609                                 vaddr = kmap_atomic(p);
2610                                 memcpy(to + copied, vaddr + p_off, p_len);
2611                                 kunmap_atomic(vaddr);
2612                         }
2613
2614                         if ((len -= copy) == 0)
2615                                 return 0;
2616                         offset += copy;
2617                         to     += copy;
2618                 }
2619                 start = end;
2620         }
2621
2622         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2623                 int end;
2624
2625                 WARN_ON(start > offset + len);
2626
2627                 end = start + frag_iter->len;
2628                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2629                         if (copy > len)
2630                                 copy = len;
2631                         if (skb_copy_bits(frag_iter, offset - start, to, copy))
2632                                 goto fault;
2633                         if ((len -= copy) == 0)
2634                                 return 0;
2635                         offset += copy;
2636                         to     += copy;
2637                 }
2638                 start = end;
2639         }
2640
2641         if (!len)
2642                 return 0;
2643
2644 fault:
2645         return -EFAULT;
2646 }
2647 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_bits);
2648
2649 /*
2650  * Callback from splice_to_pipe(), if we need to release some pages
2651  * at the end of the spd in case we error'ed out in filling the pipe.
2652  */
2653 static void sock_spd_release(struct splice_pipe_desc *spd, unsigned int i)
2654 {
2655         put_page(spd->pages[i]);
2656 }
2657
2658 static struct page *linear_to_page(struct page *page, unsigned int *len,
2659                                    unsigned int *offset,
2660                                    struct sock *sk)
2661 {
2662         struct page_frag *pfrag = sk_page_frag(sk);
2663
2664         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
2665                 return NULL;
2666
2667         *len = min_t(unsigned int, *len, pfrag->size - pfrag->offset);
2668
2669         memcpy(page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
2670                page_address(page) + *offset, *len);
2671         *offset = pfrag->offset;
2672         pfrag->offset += *len;
2673
2674         return pfrag->page;
2675 }
2676
2677 static bool spd_can_coalesce(const struct splice_pipe_desc *spd,
2678                              struct page *page,
2679                              unsigned int offset)
2680 {
2681         return  spd->nr_pages &&
2682                 spd->pages[spd->nr_pages - 1] == page &&
2683                 (spd->partial[spd->nr_pages - 1].offset +
2684                  spd->partial[spd->nr_pages - 1].len == offset);
2685 }
2686
2687 /*
2688  * Fill page/offset/length into spd, if it can hold more pages.
2689  */
2690 static bool spd_fill_page(struct splice_pipe_desc *spd,
2691                           struct pipe_inode_info *pipe, struct page *page,
2692                           unsigned int *len, unsigned int offset,
2693                           bool linear,
2694                           struct sock *sk)
2695 {
2696         if (unlikely(spd->nr_pages == MAX_SKB_FRAGS))
2697                 return true;
2698
2699         if (linear) {
2700                 page = linear_to_page(page, len, &offset, sk);
2701                 if (!page)
2702                         return true;
2703         }
2704         if (spd_can_coalesce(spd, page, offset)) {
2705                 spd->partial[spd->nr_pages - 1].len += *len;
2706                 return false;
2707         }
2708         get_page(page);
2709         spd->pages[spd->nr_pages] = page;
2710         spd->partial[spd->nr_pages].len = *len;
2711         spd->partial[spd->nr_pages].offset = offset;
2712         spd->nr_pages++;
2713
2714         return false;
2715 }
2716
2717 static bool __splice_segment(struct page *page, unsigned int poff,
2718                              unsigned int plen, unsigned int *off,
2719                              unsigned int *len,
2720                              struct splice_pipe_desc *spd, bool linear,
2721                              struct sock *sk,
2722                              struct pipe_inode_info *pipe)
2723 {
2724         if (!*len)
2725                 return true;
2726
2727         /* skip this segment if already processed */
2728         if (*off >= plen) {
2729                 *off -= plen;
2730                 return false;
2731         }
2732
2733         /* ignore any bits we already processed */
2734         poff += *off;
2735         plen -= *off;
2736         *off = 0;
2737
2738         do {
2739                 unsigned int flen = min(*len, plen);
2740
2741                 if (spd_fill_page(spd, pipe, page, &flen, poff,
2742                                   linear, sk))
2743                         return true;
2744                 poff += flen;
2745                 plen -= flen;
2746                 *len -= flen;
2747         } while (*len && plen);
2748
2749         return false;
2750 }
2751
2752 /*
2753  * Map linear and fragment data from the skb to spd. It reports true if the
2754  * pipe is full or if we already spliced the requested length.
2755  */
2756 static bool __skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct pipe_inode_info *pipe,
2757                               unsigned int *offset, unsigned int *len,
2758                               struct splice_pipe_desc *spd, struct sock *sk)
2759 {
2760         int seg;
2761         struct sk_buff *iter;
2762
2763         /* map the linear part :
2764          * If skb->head_frag is set, this 'linear' part is backed by a
2765          * fragment, and if the head is not shared with any clones then
2766          * we can avoid a copy since we own the head portion of this page.
2767          */
2768         if (__splice_segment(virt_to_page(skb->data),
2769                              (unsigned long) skb->data & (PAGE_SIZE - 1),
2770                              skb_headlen(skb),
2771                              offset, len, spd,
2772                              skb_head_is_locked(skb),
2773                              sk, pipe))
2774                 return true;
2775
2776         /*
2777          * then map the fragments
2778          */
2779         for (seg = 0; seg < skb_shinfo(skb)->nr_frags; seg++) {
2780                 const skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[seg];
2781
2782                 if (__splice_segment(skb_frag_page(f),
2783                                      skb_frag_off(f), skb_frag_size(f),
2784                                      offset, len, spd, false, sk, pipe))
2785                         return true;
2786         }
2787
2788         skb_walk_frags(skb, iter) {
2789                 if (*offset >= iter->len) {
2790                         *offset -= iter->len;
2791                         continue;
2792                 }
2793                 /* __skb_splice_bits() only fails if the output has no room
2794                  * left, so no point in going over the frag_list for the error
2795                  * case.
2796                  */
2797                 if (__skb_splice_bits(iter, pipe, offset, len, spd, sk))
2798                         return true;
2799         }
2800
2801         return false;
2802 }
2803
2804 /*
2805  * Map data from the skb to a pipe. Should handle both the linear part,
2806  * the fragments, and the frag list.
2807  */
2808 int skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct sock *sk, unsigned int offset,
2809                     struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int tlen,
2810                     unsigned int flags)
2811 {
2812         struct partial_page partial[MAX_SKB_FRAGS];
2813         struct page *pages[MAX_SKB_FRAGS];
2814         struct splice_pipe_desc spd = {
2815                 .pages = pages,
2816                 .partial = partial,
2817                 .nr_pages_max = MAX_SKB_FRAGS,
2818                 .ops = &nosteal_pipe_buf_ops,
2819                 .spd_release = sock_spd_release,
2820         };
2821         int ret = 0;
2822
2823         __skb_splice_bits(skb, pipe, &offset, &tlen, &spd, sk);
2824
2825         if (spd.nr_pages)
2826                 ret = splice_to_pipe(pipe, &spd);
2827
2828         return ret;
2829 }
2830 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_splice_bits);
2831
2832 static int sendmsg_unlocked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
2833                             struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
2834 {
2835         struct socket *sock = sk->sk_socket;
2836
2837         if (!sock)
2838                 return -EINVAL;
2839         return kernel_sendmsg(sock, msg, vec, num, size);
2840 }
2841
2842 static int sendpage_unlocked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
2843                              size_t size, int flags)
2844 {
2845         struct socket *sock = sk->sk_socket;
2846
2847         if (!sock)
2848                 return -EINVAL;
2849         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
2850 }
2851
2852 typedef int (*sendmsg_func)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
2853                             struct kvec *vec, size_t num, size_t size);
2854 typedef int (*sendpage_func)(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
2855                              size_t size, int flags);
2856 static int __skb_send_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int offset,
2857                            int len, sendmsg_func sendmsg, sendpage_func sendpage)
2858 {
2859         unsigned int orig_len = len;
2860         struct sk_buff *head = skb;
2861         unsigned short fragidx;
2862         int slen, ret;
2863
2864 do_frag_list:
2865
2866         /* Deal with head data */
2867         while (offset < skb_headlen(skb) && len) {
2868                 struct kvec kv;
2869                 struct msghdr msg;
2870
2871                 slen = min_t(int, len, skb_headlen(skb) - offset);
2872                 kv.iov_base = skb->data + offset;
2873                 kv.iov_len = slen;
2874                 memset(&msg, 0, sizeof(msg));
2875                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
2876
2877                 ret = INDIRECT_CALL_2(sendmsg, kernel_sendmsg_locked,
2878                                       sendmsg_unlocked, sk, &msg, &kv, 1, slen);
2879                 if (ret <= 0)
2880                         goto error;
2881
2882                 offset += ret;
2883                 len -= ret;
2884         }
2885
2886         /* All the data was skb head? */
2887         if (!len)
2888                 goto out;
2889
2890         /* Make offset relative to start of frags */
2891         offset -= skb_headlen(skb);
2892
2893         /* Find where we are in frag list */
2894         for (fragidx = 0; fragidx < skb_shinfo(skb)->nr_frags; fragidx++) {
2895                 skb_frag_t *frag  = &skb_shinfo(skb)->frags[fragidx];
2896
2897                 if (offset < skb_frag_size(frag))
2898                         break;
2899
2900                 offset -= skb_frag_size(frag);
2901         }
2902
2903         for (; len && fragidx < skb_shinfo(skb)->nr_frags; fragidx++) {
2904                 skb_frag_t *frag  = &skb_shinfo(skb)->frags[fragidx];
2905
2906                 slen = min_t(size_t, len, skb_frag_size(frag) - offset);
2907
2908                 while (slen) {
2909                         ret = INDIRECT_CALL_2(sendpage, kernel_sendpage_locked,
2910                                               sendpage_unlocked, sk,
2911                                               skb_frag_page(frag),
2912                                               skb_frag_off(frag) + offset,
2913                                               slen, MSG_DONTWAIT);
2914                         if (ret <= 0)
2915                                 goto error;
2916
2917                         len -= ret;
2918                         offset += ret;
2919                         slen -= ret;
2920                 }
2921
2922                 offset = 0;
2923         }
2924
2925         if (len) {
2926                 /* Process any frag lists */
2927
2928                 if (skb == head) {
2929                         if (skb_has_frag_list(skb)) {
2930                                 skb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2931                                 goto do_frag_list;
2932                         }
2933                 } else if (skb->next) {
2934                         skb = skb->next;
2935                         goto do_frag_list;
2936                 }
2937         }
2938
2939 out:
2940         return orig_len - len;
2941
2942 error:
2943         return orig_len == len ? ret : orig_len - len;
2944 }
2945
2946 /* Send skb data on a socket. Socket must be locked. */
2947 int skb_send_sock_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int offset,
2948                          int len)
2949 {
2950         return __skb_send_sock(sk, skb, offset, len, kernel_sendmsg_locked,
2951                                kernel_sendpage_locked);
2952 }
2953 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_send_sock_locked);
2954
2955 /* Send skb data on a socket. Socket must be unlocked. */
2956 int skb_send_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int offset, int len)
2957 {
2958         return __skb_send_sock(sk, skb, offset, len, sendmsg_unlocked,
2959                                sendpage_unlocked);
2960 }
2961
2962 /**
2963  *      skb_store_bits - store bits from kernel buffer to skb
2964  *      @skb: destination buffer
2965  *      @offset: offset in destination
2966  *      @from: source buffer
2967  *      @len: number of bytes to copy
2968  *
2969  *      Copy the specified number of bytes from the source buffer to the
2970  *      destination skb.  This function handles all the messy bits of
2971  *      traversing fragment lists and such.
2972  */
2973
2974 int skb_store_bits(struct sk_buff *skb, int offset, const void *from, int len)
2975 {
2976         int start = skb_headlen(skb);
2977         struct sk_buff *frag_iter;
2978         int i, copy;
2979
2980         if (offset > (int)skb->len - len)
2981                 goto fault;
2982
2983         if ((copy = start - offset) > 0) {
2984                 if (copy > len)
2985                         copy = len;
2986                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset, from, copy);
2987                 if ((len -= copy) == 0)
2988                         return 0;
2989                 offset += copy;
2990                 from += copy;
2991         }
2992
2993         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2994                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2995                 int end;
2996
2997                 WARN_ON(start > offset + len);
2998
2999                 end = start + skb_frag_size(frag);
3000                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3001                         u32 p_off, p_len, copied;
3002                         struct page *p;
3003                         u8 *vaddr;
3004
3005                         if (copy > len)
3006                                 copy = len;
3007
3008                         skb_frag_foreach_page(frag,
3009                                               skb_frag_off(frag) + offset - start,
3010                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
3011                                 vaddr = kmap_atomic(p);
3012                                 memcpy(vaddr + p_off, from + copied, p_len);
3013                                 kunmap_atomic(vaddr);
3014                         }
3015
3016                         if ((len -= copy) == 0)
3017                                 return 0;
3018                         offset += copy;
3019                         from += copy;
3020                 }
3021                 start = end;
3022         }
3023
3024         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
3025                 int end;
3026
3027                 WARN_ON(start > offset + len);
3028
3029                 end = start + frag_iter->len;
3030                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3031                         if (copy > len)
3032                                 copy = len;
3033                         if (skb_store_bits(frag_iter, offset - start,
3034                                            from, copy))
3035                                 goto fault;
3036                         if ((len -= copy) == 0)
3037                                 return 0;
3038                         offset += copy;
3039                         from += copy;
3040                 }
3041                 start = end;
3042         }
3043         if (!len)
3044                 return 0;
3045
3046 fault:
3047         return -EFAULT;
3048 }
3049 EXPORT_SYMBOL(skb_store_bits);
3050
3051 /* Checksum skb data. */
3052 __wsum __skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset, int len,
3053                       __wsum csum, const struct skb_checksum_ops *ops)
3054 {
3055         int start = skb_headlen(skb);
3056         int i, copy = start - offset;
3057         struct sk_buff *frag_iter;
3058         int pos = 0;
3059
3060         /* Checksum header. */
3061         if (copy > 0) {
3062                 if (copy > len)
3063                         copy = len;
3064                 csum = INDIRECT_CALL_1(ops->update, csum_partial_ext,
3065                                        skb->data + offset, copy, csum);
3066                 if ((len -= copy) == 0)
3067                         return csum;
3068                 offset += copy;
3069                 pos     = copy;
3070         }
3071
3072         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
3073                 int end;
3074                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
3075
3076                 WARN_ON(start > offset + len);
3077
3078                 end = start + skb_frag_size(frag);
3079                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3080                         u32 p_off, p_len, copied;
3081                         struct page *p;
3082                         __wsum csum2;
3083                         u8 *vaddr;
3084
3085                         if (copy > len)
3086                                 copy = len;
3087
3088                         skb_frag_foreach_page(frag,
3089                                               skb_frag_off(frag) + offset - start,
3090                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
3091                                 vaddr = kmap_atomic(p);
3092                                 csum2 = INDIRECT_CALL_1(ops->update,
3093                                                         csum_partial_ext,
3094                                                         vaddr + p_off, p_len, 0);
3095                                 kunmap_atomic(vaddr);
3096                                 csum = INDIRECT_CALL_1(ops->combine,
3097                                                        csum_block_add_ext, csum,
3098                                                        csum2, pos, p_len);
3099                                 pos += p_len;
3100                         }
3101
3102                         if (!(len -= copy))
3103                                 return csum;
3104                         offset += copy;
3105                 }
3106                 start = end;
3107         }
3108
3109         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
3110                 int end;
3111
3112                 WARN_ON(start > offset + len);
3113
3114                 end = start + frag_iter->len;
3115                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3116                         __wsum csum2;
3117                         if (copy > len)
3118                                 copy = len;
3119                         csum2 = __skb_checksum(frag_iter, offset - start,
3120                                                copy, 0, ops);
3121                         csum = INDIRECT_CALL_1(ops->combine, csum_block_add_ext,
3122                                                csum, csum2, pos, copy);
3123                         if ((len -= copy) == 0)
3124                                 return csum;
3125                         offset += copy;
3126                         pos    += copy;
3127                 }
3128                 start = end;
3129         }
3130         BUG_ON(len);
3131
3132         return csum;
3133 }
3134 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum);
3135
3136 __wsum skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset,
3137                     int len, __wsum csum)
3138 {
3139         const struct skb_checksum_ops ops = {
3140                 .update  = csum_partial_ext,
3141                 .combine = csum_block_add_ext,
3142         };
3143
3144         return __skb_checksum(skb, offset, len, csum, &ops);
3145 }
3146 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum);
3147
3148 /* Both of above in one bottle. */
3149
3150 __wsum skb_copy_and_csum_bits(const struct sk_buff *skb, int offset,
3151                                     u8 *to, int len)
3152 {
3153         int start = skb_headlen(skb);
3154         int i, copy = start - offset;
3155         struct sk_buff *frag_iter;
3156         int pos = 0;
3157         __wsum csum = 0;
3158
3159         /* Copy header. */
3160         if (copy > 0) {
3161                 if (copy > len)
3162                         copy = len;
3163                 csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + offset, to,
3164                                                  copy);
3165                 if ((len -= copy) == 0)
3166                         return csum;
3167                 offset += copy;
3168                 to     += copy;
3169                 pos     = copy;
3170         }
3171
3172         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
3173                 int end;
3174
3175                 WARN_ON(start > offset + len);
3176
3177                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
3178                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3179                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
3180                         u32 p_off, p_len, copied;
3181                         struct page *p;
3182                         __wsum csum2;
3183                         u8 *vaddr;
3184
3185                         if (copy > len)
3186                                 copy = len;
3187
3188                         skb_frag_foreach_page(frag,
3189                                               skb_frag_off(frag) + offset - start,
3190                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
3191                                 vaddr = kmap_atomic(p);
3192                                 csum2 = csum_partial_copy_nocheck(vaddr + p_off,
3193                                                                   to + copied,
3194                                                                   p_len);
3195                                 kunmap_atomic(vaddr);
3196                                 csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
3197                                 pos += p_len;
3198                         }
3199
3200                         if (!(len -= copy))
3201                                 return csum;
3202                         offset += copy;
3203                         to     += copy;
3204                 }
3205                 start = end;
3206         }
3207
3208         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
3209                 __wsum csum2;
3210                 int end;
3211
3212                 WARN_ON(start > offset + len);
3213
3214                 end = start + frag_iter->len;
3215                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3216                         if (copy > len)
3217                                 copy = len;
3218                         csum2 = skb_copy_and_csum_bits(frag_iter,
3219                                                        offset - start,
3220                                                        to, copy);
3221                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
3222                         if ((len -= copy) == 0)
3223                                 return csum;
3224                         offset += copy;
3225                         to     += copy;
3226                         pos    += copy;
3227                 }
3228                 start = end;
3229         }
3230         BUG_ON(len);
3231         return csum;
3232 }
3233 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_bits);
3234
3235 __sum16 __skb_checksum_complete_head(struct sk_buff *skb, int len)
3236 {
3237         __sum16 sum;
3238
3239         sum = csum_fold(skb_checksum(skb, 0, len, skb->csum));
3240         /* See comments in __skb_checksum_complete(). */
3241         if (likely(!sum)) {
3242                 if (unlikely(skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) &&
3243                     !skb->csum_complete_sw)
3244                         netdev_rx_csum_fault(skb->dev, skb);
3245         }
3246         if (!skb_shared(skb))
3247                 skb->csum_valid = !sum;
3248         return sum;
3249 }
3250 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum_complete_head);
3251
3252 /* This function assumes skb->csum already holds pseudo header's checksum,
3253  * which has been changed from the hardware checksum, for example, by
3254  * __skb_checksum_validate_complete(). And, the original skb->csum must
3255  * have been validated unsuccessfully for CHECKSUM_COMPLETE case.
3256  *
3257  * It returns non-zero if the recomputed checksum is still invalid, otherwise
3258  * zero. The new checksum is stored back into skb->csum unless the skb is
3259  * shared.
3260  */
3261 __sum16 __skb_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
3262 {
3263         __wsum csum;
3264         __sum16 sum;
3265
3266         csum = skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0);
3267
3268         sum = csum_fold(csum_add(skb->csum, csum));
3269         /* This check is inverted, because we already knew the hardware
3270          * checksum is invalid before calling this function. So, if the
3271          * re-computed checksum is valid instead, then we have a mismatch
3272          * between the original skb->csum and skb_checksum(). This means either
3273          * the original hardware checksum is incorrect or we screw up skb->csum
3274          * when moving skb->data around.
3275          */
3276         if (likely(!sum)) {
3277                 if (unlikely(skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) &&
3278                     !skb->csum_complete_sw)
3279                         netdev_rx_csum_fault(skb->dev, skb);
3280         }
3281
3282         if (!skb_shared(skb)) {
3283                 /* Save full packet checksum */
3284                 skb->csum = csum;
3285                 skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
3286                 skb->csum_complete_sw = 1;
3287                 skb->csum_valid = !sum;
3288         }
3289
3290         return sum;
3291 }
3292 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum_complete);
3293
3294 static __wsum warn_crc32c_csum_update(const void *buff, int len, __wsum sum)
3295 {
3296         net_warn_ratelimited(
3297                 "%s: attempt to compute crc32c without libcrc32c.ko\n",
3298                 __func__);
3299         return 0;
3300 }
3301
3302 static __wsum warn_crc32c_csum_combine(__wsum csum, __wsum csum2,
3303                                        int offset, int len)
3304 {
3305         net_warn_ratelimited(
3306                 "%s: attempt to compute crc32c without libcrc32c.ko\n",
3307                 __func__);
3308         return 0;
3309 }
3310
3311 static const struct skb_checksum_ops default_crc32c_ops = {
3312         .update  = warn_crc32c_csum_update,
3313         .combine = warn_crc32c_csum_combine,
3314 };
3315
3316 const struct skb_checksum_ops *crc32c_csum_stub __read_mostly =
3317         &default_crc32c_ops;
3318 EXPORT_SYMBOL(crc32c_csum_stub);
3319
3320  /**
3321  *      skb_zerocopy_headlen - Calculate headroom needed for skb_zerocopy()
3322  *      @from: source buffer
3323  *
3324  *      Calculates the amount of linear headroom needed in the 'to' skb passed
3325  *      into skb_zerocopy().
3326  */
3327 unsigned int
3328 skb_zerocopy_headlen(const struct sk_buff *from)
3329 {
3330         unsigned int hlen = 0;
3331
3332         if (!from->head_frag ||
3333             skb_headlen(from) < L1_CACHE_BYTES ||
3334             skb_shinfo(from)->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS) {
3335                 hlen = skb_headlen(from);
3336                 if (!hlen)
3337                         hlen = from->len;
3338         }
3339
3340         if (skb_has_frag_list(from))
3341                 hlen = from->len;
3342
3343         return hlen;
3344 }
3345 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy_headlen);
3346
3347 /**
3348  *      skb_zerocopy - Zero copy skb to skb
3349  *      @to: destination buffer
3350  *      @from: source buffer
3351  *      @len: number of bytes to copy from source buffer
3352  *      @hlen: size of linear headroom in destination buffer
3353  *
3354  *      Copies up to `len` bytes from `from` to `to` by creating references
3355  *      to the frags in the source buffer.
3356  *
3357  *      The `hlen` as calculated by skb_zerocopy_headlen() specifies the
3358  *      headroom in the `to` buffer.
3359  *
3360  *      Return value:
3361  *      0: everything is OK
3362  *      -ENOMEM: couldn't orphan frags of @from due to lack of memory
3363  *      -EFAULT: skb_copy_bits() found some problem with skb geometry
3364  */
3365 int
3366 skb_zerocopy(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from, int len, int hlen)
3367 {
3368         int i, j = 0;
3369         int plen = 0; /* length of skb->head fragment */
3370         int ret;
3371         struct page *page;
3372         unsigned int offset;
3373
3374         BUG_ON(!from->head_frag && !hlen);
3375
3376         /* dont bother with small payloads */
3377         if (len <= skb_tailroom(to))
3378                 return skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len);
3379
3380         if (hlen) {
3381                 ret = skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, hlen), hlen);
3382                 if (unlikely(ret))
3383                         return ret;
3384                 len -= hlen;
3385         } else {
3386                 plen = min_t(int, skb_headlen(from), len);
3387                 if (plen) {
3388                         page = virt_to_head_page(from->head);
3389                         offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
3390                         __skb_fill_page_desc(to, 0, page, offset, plen);
3391                         get_page(page);
3392                         j = 1;
3393                         len -= plen;
3394                 }
3395         }
3396
3397         skb_len_add(to, len + plen);
3398
3399         if (unlikely(skb_orphan_frags(from, GFP_ATOMIC))) {
3400                 skb_tx_error(from);
3401                 return -ENOMEM;
3402         }
3403         skb_zerocopy_clone(to, from, GFP_ATOMIC);
3404
3405         for (i = 0; i < skb_shinfo(from)->nr_frags; i++) {
3406                 int size;
3407
3408                 if (!len)
3409                         break;
3410                 skb_shinfo(to)->frags[j] = skb_shinfo(from)->frags[i];
3411                 size = min_t(int, skb_frag_size(&skb_shinfo(to)->frags[j]),
3412                                         len);
3413                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(to)->frags[j], size);
3414                 len -= size;
3415                 skb_frag_ref(to, j);
3416                 j++;
3417         }
3418         skb_shinfo(to)->nr_frags = j;
3419
3420         return 0;
3421 }
3422 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy);
3423
3424 void skb_copy_and_csum_dev(const struct sk_buff *skb, u8 *to)
3425 {
3426         __wsum csum;
3427         long csstart;
3428
3429         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
3430                 csstart = skb_checksum_start_offset(skb);
3431         else
3432                 csstart = skb_headlen(skb);
3433
3434         BUG_ON(csstart > skb_headlen(skb));
3435
3436         skb_copy_from_linear_data(skb, to, csstart);
3437
3438         csum = 0;
3439         if (csstart != skb->len)
3440                 csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, csstart, to + csstart,
3441                                               skb->len - csstart);
3442
3443         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
3444                 long csstuff = csstart + skb->csum_offset;
3445
3446                 *((__sum16 *)(to + csstuff)) = csum_fold(csum);
3447         }
3448 }
3449 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_dev);
3450
3451 /**
3452  *      skb_dequeue - remove from the head of the queue
3453  *      @list: list to dequeue from
3454  *
3455  *      Remove the head of the list. The list lock is taken so the function
3456  *      may be used safely with other locking list functions. The head item is
3457  *      returned or %NULL if the list is empty.
3458  */
3459
3460 struct sk_buff *skb_dequeue(struct sk_buff_head *list)
3461 {
3462         unsigned long flags;
3463         struct sk_buff *result;
3464
3465         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3466         result = __skb_dequeue(list);
3467         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3468         return result;
3469 }
3470 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue);
3471
3472 /**
3473  *      skb_dequeue_tail - remove from the tail of the queue
3474  *      @list: list to dequeue from
3475  *
3476  *      Remove the tail of the list. The list lock is taken so the function
3477  *      may be used safely with other locking list functions. The tail item is
3478  *      returned or %NULL if the list is empty.
3479  */
3480 struct sk_buff *skb_dequeue_tail(struct sk_buff_head *list)
3481 {
3482         unsigned long flags;
3483         struct sk_buff *result;
3484
3485         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3486         result = __skb_dequeue_tail(list);
3487         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3488         return result;
3489 }
3490 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue_tail);
3491
3492 /**
3493  *      skb_queue_purge - empty a list
3494  *      @list: list to empty
3495  *
3496  *      Delete all buffers on an &sk_buff list. Each buffer is removed from
3497  *      the list and one reference dropped. This function takes the list
3498  *      lock and is atomic with respect to other list locking functions.
3499  */
3500 void skb_queue_purge(struct sk_buff_head *list)
3501 {
3502         struct sk_buff *skb;
3503         while ((skb = skb_dequeue(list)) != NULL)
3504                 kfree_skb(skb);
3505 }
3506 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_purge);
3507
3508 /**
3509  *      skb_rbtree_purge - empty a skb rbtree
3510  *      @root: root of the rbtree to empty
3511  *      Return value: the sum of truesizes of all purged skbs.
3512  *
3513  *      Delete all buffers on an &sk_buff rbtree. Each buffer is removed from
3514  *      the list and one reference dropped. This function does not take
3515  *      any lock. Synchronization should be handled by the caller (e.g., TCP
3516  *      out-of-order queue is protected by the socket lock).
3517  */
3518 unsigned int skb_rbtree_purge(struct rb_root *root)
3519 {
3520         struct rb_node *p = rb_first(root);
3521         unsigned int sum = 0;
3522
3523         while (p) {
3524                 struct sk_buff *skb = rb_entry(p, struct sk_buff, rbnode);
3525
3526                 p = rb_next(p);
3527                 rb_erase(&skb->rbnode, root);
3528                 sum += skb->truesize;
3529                 kfree_skb(skb);
3530         }
3531         return sum;
3532 }
3533
3534 /**
3535  *      skb_queue_head - queue a buffer at the list head
3536  *      @list: list to use
3537  *      @newsk: buffer to queue
3538  *
3539  *      Queue a buffer at the start of the list. This function takes the
3540  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
3541  *      safely.
3542  *
3543  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
3544  */
3545 void skb_queue_head(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
3546 {
3547         unsigned long flags;
3548
3549         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3550         __skb_queue_head(list, newsk);
3551         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3552 }
3553 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_head);
3554
3555 /**
3556  *      skb_queue_tail - queue a buffer at the list tail
3557  *      @list: list to use
3558  *      @newsk: buffer to queue
3559  *
3560  *      Queue a buffer at the tail of the list. This function takes the
3561  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
3562  *      safely.
3563  *
3564  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
3565  */
3566 void skb_queue_tail(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
3567 {
3568         unsigned long flags;
3569
3570         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3571         __skb_queue_tail(list, newsk);
3572         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3573 }
3574 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_tail);
3575
3576 /**
3577  *      skb_unlink      -       remove a buffer from a list
3578  *      @skb: buffer to remove
3579  *      @list: list to use
3580  *
3581  *      Remove a packet from a list. The list locks are taken and this
3582  *      function is atomic with respect to other list locked calls
3583  *
3584  *      You must know what list the SKB is on.
3585  */
3586 void skb_unlink(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *list)
3587 {
3588         unsigned long flags;
3589
3590         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3591         __skb_unlink(skb, list);
3592         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3593 }
3594 EXPORT_SYMBOL(skb_unlink);
3595
3596 /**
3597  *      skb_append      -       append a buffer
3598  *      @old: buffer to insert after
3599  *      @newsk: buffer to insert
3600  *      @list: list to use
3601  *
3602  *      Place a packet after a given packet in a list. The list locks are taken
3603  *      and this function is atomic with respect to other list locked calls.
3604  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
3605  */
3606 void skb_append(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
3607 {
3608         unsigned long flags;
3609
3610         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3611         __skb_queue_after(list, old, newsk);
3612         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3613 }
3614 EXPORT_SYMBOL(skb_append);
3615
3616 static inline void skb_split_inside_header(struct sk_buff *skb,
3617                                            struct sk_buff* skb1,
3618                                            const u32 len, const int pos)
3619 {
3620         int i;
3621
3622         skb_copy_from_linear_data_offset(skb, len, skb_put(skb1, pos - len),
3623                                          pos - len);
3624         /* And move data appendix as is. */
3625         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
3626                 skb_shinfo(skb1)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
3627
3628         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3629         skb_shinfo(skb)->nr_frags  = 0;
3630         skb1->data_len             = skb->data_len;
3631         skb1->len                  += skb1->data_len;
3632         skb->data_len              = 0;
3633         skb->len                   = len;
3634         skb_set_tail_pointer(skb, len);
3635 }
3636
3637 static inline void skb_split_no_header(struct sk_buff *skb,
3638                                        struct sk_buff* skb1,
3639                                        const u32 len, int pos)
3640 {
3641         int i, k = 0;
3642         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3643
3644         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
3645         skb1->len                 = skb1->data_len = skb->len - len;
3646         skb->len                  = len;
3647         skb->data_len             = len - pos;
3648
3649         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
3650                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
3651
3652                 if (pos + size > len) {
3653                         skb_shinfo(skb1)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
3654
3655                         if (pos < len) {
3656                                 /* Split frag.
3657                                  * We have two variants in this case:
3658                                  * 1. Move all the frag to the second
3659                                  *    part, if it is possible. F.e.
3660                                  *    this approach is mandatory for TUX,
3661                                  *    where splitting is expensive.
3662                                  * 2. Split is accurately. We make this.
3663                                  */
3664                                 skb_frag_ref(skb, i);
3665                                 skb_frag_off_add(&skb_shinfo(skb1)->frags[0], len - pos);
3666                                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb1)->frags[0], len - pos);
3667                                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i], len - pos);
3668                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
3669                         }
3670                         k++;
3671                 } else
3672                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
3673                 pos += size;
3674         }
3675         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = k;
3676 }
3677
3678 /**
3679  * skb_split - Split fragmented skb to two parts at length len.
3680  * @skb: the buffer to split
3681  * @skb1: the buffer to receive the second part
3682  * @len: new length for skb
3683  */
3684 void skb_split(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb1, const u32 len)
3685 {
3686         int pos = skb_headlen(skb);
3687         const int zc_flags = SKBFL_SHARED_FRAG | SKBFL_PURE_ZEROCOPY;
3688
3689         skb_zcopy_downgrade_managed(skb);
3690
3691         skb_shinfo(skb1)->flags |= skb_shinfo(skb)->flags & zc_flags;
3692         skb_zerocopy_clone(skb1, skb, 0);
3693         if (len < pos)  /* Split line is inside header. */
3694                 skb_split_inside_header(skb, skb1, len, pos);
3695         else            /* Second chunk has no header, nothing to copy. */
3696                 skb_split_no_header(skb, skb1, len, pos);
3697 }
3698 EXPORT_SYMBOL(skb_split);
3699
3700 /* Shifting from/to a cloned skb is a no-go.
3701  *
3702  * Caller cannot keep skb_shinfo related pointers past calling here!
3703  */
3704 static int skb_prepare_for_shift(struct sk_buff *skb)
3705 {
3706         return skb_unclone_keeptruesize(skb, GFP_ATOMIC);
3707 }
3708
3709 /**
3710  * skb_shift - Shifts paged data partially from skb to another
3711  * @tgt: buffer into which tail data gets added
3712  * @skb: buffer from which the paged data comes from
3713  * @shiftlen: shift up to this many bytes
3714  *
3715  * Attempts to shift up to shiftlen worth of bytes, which may be less than
3716  * the length of the skb, from skb to tgt. Returns number bytes shifted.
3717  * It's up to caller to free skb if everything was shifted.
3718  *
3719  * If @tgt runs out of frags, the whole operation is aborted.
3720  *
3721  * Skb cannot include anything else but paged data while tgt is allowed
3722  * to have non-paged data as well.
3723  *
3724  * TODO: full sized shift could be optimized but that would need
3725  * specialized skb free'er to handle frags without up-to-date nr_frags.
3726  */
3727 int skb_shift(struct sk_buff *tgt, struct sk_buff *skb, int shiftlen)
3728 {
3729         int from, to, merge, todo;
3730         skb_frag_t *fragfrom, *fragto;
3731
3732         BUG_ON(shiftlen > skb->len);
3733
3734         if (skb_headlen(skb))
3735                 return 0;
3736         if (skb_zcopy(tgt) || skb_zcopy(skb))
3737                 return 0;
3738
3739         todo = shiftlen;
3740         from = 0;
3741         to = skb_shinfo(tgt)->nr_frags;
3742         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
3743
3744         /* Actual merge is delayed until the point when we know we can
3745          * commit all, so that we don't have to undo partial changes
3746          */
3747         if (!to ||
3748             !skb_can_coalesce(tgt, to, skb_frag_page(fragfrom),
3749                               skb_frag_off(fragfrom))) {
3750                 merge = -1;
3751         } else {
3752                 merge = to - 1;
3753
3754                 todo -= skb_frag_size(fragfrom);
3755                 if (todo < 0) {
3756                         if (skb_prepare_for_shift(skb) ||
3757                             skb_prepare_for_shift(tgt))
3758                                 return 0;
3759
3760                         /* All previous frag pointers might be stale! */
3761                         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
3762                         fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
3763
3764                         skb_frag_size_add(fragto, shiftlen);
3765                         skb_frag_size_sub(fragfrom, shiftlen);
3766                         skb_frag_off_add(fragfrom, shiftlen);
3767
3768                         goto onlymerged;
3769                 }
3770
3771                 from++;
3772         }
3773
3774         /* Skip full, not-fitting skb to avoid expensive operations */
3775         if ((shiftlen == skb->len) &&
3776             (skb_shinfo(skb)->nr_frags - from) > (MAX_SKB_FRAGS - to))
3777                 return 0;
3778
3779         if (skb_prepare_for_shift(skb) || skb_prepare_for_shift(tgt))
3780                 return 0;
3781
3782         while ((todo > 0) && (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)) {
3783                 if (to == MAX_SKB_FRAGS)
3784                         return 0;
3785
3786                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
3787                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[to];
3788
3789                 if (todo >= skb_frag_size(fragfrom)) {
3790                         *fragto = *fragfrom;
3791                         todo -= skb_frag_size(fragfrom);
3792                         from++;
3793                         to++;
3794
3795                 } else {
3796                         __skb_frag_ref(fragfrom);
3797                         skb_frag_page_copy(fragto, fragfrom);
3798                         skb_frag_off_copy(fragto, fragfrom);
3799                         skb_frag_size_set(fragto, todo);
3800
3801                         skb_frag_off_add(fragfrom, todo);
3802                         skb_frag_size_sub(fragfrom, todo);
3803                         todo = 0;
3804
3805                         to++;
3806                         break;
3807                 }
3808         }
3809
3810         /* Ready to "commit" this state change to tgt */
3811         skb_shinfo(tgt)->nr_frags = to;
3812
3813         if (merge >= 0) {
3814                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
3815                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
3816
3817                 skb_frag_size_add(fragto, skb_frag_size(fragfrom));
3818                 __skb_frag_unref(fragfrom, skb->pp_recycle);
3819         }
3820
3821         /* Reposition in the original skb */
3822         to = 0;
3823         while (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)
3824                 skb_shinfo(skb)->frags[to++] = skb_shinfo(skb)->frags[from++];
3825         skb_shinfo(skb)->nr_frags = to;
3826
3827         BUG_ON(todo > 0 && !skb_shinfo(skb)->nr_frags);
3828
3829 onlymerged:
3830         /* Most likely the tgt won't ever need its checksum anymore, skb on
3831          * the other hand might need it if it needs to be resent
3832          */
3833         tgt->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
3834         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
3835
3836         skb_len_add(skb, -shiftlen);
3837         skb_len_add(tgt, shiftlen);
3838
3839         return shiftlen;
3840 }
3841
3842 /**
3843  * skb_prepare_seq_read - Prepare a sequential read of skb data
3844  * @skb: the buffer to read
3845  * @from: lower offset of data to be read
3846  * @to: upper offset of data to be read
3847  * @st: state variable
3848  *
3849  * Initializes the specified state variable. Must be called before
3850  * invoking skb_seq_read() for the first time.
3851  */
3852 void skb_prepare_seq_read(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
3853                           unsigned int to, struct skb_seq_state *st)
3854 {
3855         st->lower_offset = from;
3856         st->upper_offset = to;
3857         st->root_skb = st->cur_skb = skb;
3858         st->frag_idx = st->stepped_offset = 0;
3859         st->frag_data = NULL;
3860         st->frag_off = 0;
3861 }
3862 EXPORT_SYMBOL(skb_prepare_seq_read);
3863
3864 /**
3865  * skb_seq_read - Sequentially read skb data
3866  * @consumed: number of bytes consumed by the caller so far
3867  * @data: destination pointer for data to be returned
3868  * @st: state variable
3869  *
3870  * Reads a block of skb data at @consumed relative to the
3871  * lower offset specified to skb_prepare_seq_read(). Assigns
3872  * the head of the data block to @data and returns the length
3873  * of the block or 0 if the end of the skb data or the upper
3874  * offset has been reached.
3875  *
3876  * The caller is not required to consume all of the data
3877  * returned, i.e. @consumed is typically set to the number
3878  * of bytes already consumed and the next call to
3879  * skb_seq_read() will return the remaining part of the block.
3880  *
3881  * Note 1: The size of each block of data returned can be arbitrary,
3882  *       this limitation is the cost for zerocopy sequential
3883  *       reads of potentially non linear data.
3884  *
3885  * Note 2: Fragment lists within fragments are not implemented
3886  *       at the moment, state->root_skb could be replaced with
3887  *       a stack for this purpose.
3888  */
3889 unsigned int skb_seq_read(unsigned int consumed, const u8 **data,
3890                           struct skb_seq_state *st)
3891 {
3892         unsigned int block_limit, abs_offset = consumed + st->lower_offset;
3893         skb_frag_t *frag;
3894
3895         if (unlikely(abs_offset >= st->upper_offset)) {
3896                 if (st->frag_data) {
3897                         kunmap_atomic(st->frag_data);
3898                         st->frag_data = NULL;
3899                 }
3900                 return 0;
3901         }
3902
3903 next_skb:
3904         block_limit = skb_headlen(st->cur_skb) + st->stepped_offset;
3905
3906         if (abs_offset < block_limit && !st->frag_data) {
3907                 *data = st->cur_skb->data + (abs_offset - st->stepped_offset);
3908                 return block_limit - abs_offset;
3909         }
3910
3911         if (st->frag_idx == 0 && !st->frag_data)
3912                 st->stepped_offset += skb_headlen(st->cur_skb);
3913
3914         while (st->frag_idx < skb_shinfo(st->cur_skb)->nr_frags) {
3915                 unsigned int pg_idx, pg_off, pg_sz;
3916
3917                 frag = &skb_shinfo(st->cur_skb)->frags[st->frag_idx];
3918
3919                 pg_idx = 0;
3920                 pg_off = skb_frag_off(frag);
3921                 pg_sz = skb_frag_size(frag);
3922
3923                 if (skb_frag_must_loop(skb_frag_page(frag))) {
3924                         pg_idx = (pg_off + st->frag_off) >> PAGE_SHIFT;
3925                         pg_off = offset_in_page(pg_off + st->frag_off);
3926                         pg_sz = min_t(unsigned int, pg_sz - st->frag_off,
3927                                                     PAGE_SIZE - pg_off);
3928                 }
3929
3930                 block_limit = pg_sz + st->stepped_offset;
3931                 if (abs_offset < block_limit) {
3932                         if (!st->frag_data)
3933                                 st->frag_data = kmap_atomic(skb_frag_page(frag) + pg_idx);
3934
3935                         *data = (u8 *)st->frag_data + pg_off +
3936                                 (abs_offset - st->stepped_offset);
3937
3938                         return block_limit - abs_offset;
3939                 }
3940
3941                 if (st->frag_data) {
3942                         kunmap_atomic(st->frag_data);
3943                         st->frag_data = NULL;
3944                 }
3945
3946                 st->stepped_offset += pg_sz;
3947                 st->frag_off += pg_sz;
3948                 if (st->frag_off == skb_frag_size(frag)) {
3949                         st->frag_off = 0;
3950                         st->frag_idx++;
3951                 }
3952         }
3953
3954         if (st->frag_data) {
3955                 kunmap_atomic(st->frag_data);
3956                 st->frag_data = NULL;
3957         }
3958
3959         if (st->root_skb == st->cur_skb && skb_has_frag_list(st->root_skb)) {
3960                 st->cur_skb = skb_shinfo(st->root_skb)->frag_list;
3961                 st->frag_idx = 0;
3962                 goto next_skb;
3963         } else if (st->cur_skb->next) {
3964                 st->cur_skb = st->cur_skb->next;
3965                 st->frag_idx = 0;
3966                 goto next_skb;
3967         }
3968
3969         return 0;
3970 }
3971 EXPORT_SYMBOL(skb_seq_read);
3972
3973 /**
3974  * skb_abort_seq_read - Abort a sequential read of skb data
3975  * @st: state variable
3976  *
3977  * Must be called if skb_seq_read() was not called until it
3978  * returned 0.
3979  */
3980 void skb_abort_seq_read(struct skb_seq_state *st)
3981 {
3982         if (st->frag_data)
3983                 kunmap_atomic(st->frag_data);
3984 }
3985 EXPORT_SYMBOL(skb_abort_seq_read);
3986
3987 #define TS_SKB_CB(state)        ((struct skb_seq_state *) &((state)->cb))
3988
3989 static unsigned int skb_ts_get_next_block(unsigned int offset, const u8 **text,
3990                                           struct ts_config *conf,
3991                                           struct ts_state *state)
3992 {
3993         return skb_seq_read(offset, text, TS_SKB_CB(state));
3994 }
3995
3996 static void skb_ts_finish(struct ts_config *conf, struct ts_state *state)
3997 {
3998         skb_abort_seq_read(TS_SKB_CB(state));
3999 }
4000
4001 /**
4002  * skb_find_text - Find a text pattern in skb data
4003  * @skb: the buffer to look in
4004  * @from: search offset
4005  * @to: search limit
4006  * @config: textsearch configuration
4007  *
4008  * Finds a pattern in the skb data according to the specified
4009  * textsearch configuration. Use textsearch_next() to retrieve
4010  * subsequent occurrences of the pattern. Returns the offset
4011  * to the first occurrence or UINT_MAX if no match was found.
4012  */
4013 unsigned int skb_find_text(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
4014                            unsigned int to, struct ts_config *config)
4015 {
4016         struct ts_state state;
4017         unsigned int ret;
4018
4019         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct skb_seq_state) > sizeof(state.cb));
4020
4021         config->get_next_block = skb_ts_get_next_block;
4022         config->finish = skb_ts_finish;
4023
4024         skb_prepare_seq_read(skb, from, to, TS_SKB_CB(&state));
4025
4026         ret = textsearch_find(config, &state);
4027         return (ret <= to - from ? ret : UINT_MAX);
4028 }
4029 EXPORT_SYMBOL(skb_find_text);
4030
4031 int skb_append_pagefrags(struct sk_buff *skb, struct page *page,
4032                          int offset, size_t size)
4033 {
4034         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
4035
4036         if (skb_can_coalesce(skb, i, page, offset)) {
4037                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], size);
4038         } else if (i < MAX_SKB_FRAGS) {
4039                 skb_zcopy_downgrade_managed(skb);
4040                 get_page(page);
4041                 skb_fill_page_desc_noacc(skb, i, page, offset, size);
4042         } else {
4043                 return -EMSGSIZE;
4044         }
4045
4046         return 0;
4047 }
4048 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_append_pagefrags);
4049
4050 /**
4051  *      skb_pull_rcsum - pull skb and update receive checksum
4052  *      @skb: buffer to update
4053  *      @len: length of data pulled
4054  *
4055  *      This function performs an skb_pull on the packet and updates
4056  *      the CHECKSUM_COMPLETE checksum.  It should be used on
4057  *      receive path processing instead of skb_pull unless you know
4058  *      that the checksum difference is zero (e.g., a valid IP header)
4059  *      or you are setting ip_summed to CHECKSUM_NONE.
4060  */
4061 void *skb_pull_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
4062 {
4063         unsigned char *data = skb->data;
4064
4065         BUG_ON(len > skb->len);
4066         __skb_pull(skb, len);
4067         skb_postpull_rcsum(skb, data, len);
4068         return skb->data;
4069 }
4070 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_pull_rcsum);
4071
4072 static inline skb_frag_t skb_head_frag_to_page_desc(struct sk_buff *frag_skb)
4073 {
4074         skb_frag_t head_frag;
4075         struct page *page;
4076
4077         page = virt_to_head_page(frag_skb->head);
4078         __skb_frag_set_page(&head_frag, page);
4079         skb_frag_off_set(&head_frag, frag_skb->data -
4080                          (unsigned char *)page_address(page));
4081         skb_frag_size_set(&head_frag, skb_headlen(frag_skb));
4082         return head_frag;
4083 }
4084
4085 struct sk_buff *skb_segment_list(struct sk_buff *skb,
4086                                  netdev_features_t features,
4087                                  unsigned int offset)
4088 {
4089         struct sk_buff *list_skb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
4090         unsigned int tnl_hlen = skb_tnl_header_len(skb);
4091         unsigned int delta_truesize = 0;
4092         unsigned int delta_len = 0;
4093         struct sk_buff *tail = NULL;
4094         struct sk_buff *nskb, *tmp;
4095         int len_diff, err;
4096
4097         skb_push(skb, -skb_network_offset(skb) + offset);
4098
4099         skb_shinfo(skb)->frag_list = NULL;
4100
4101         do {
4102                 nskb = list_skb;
4103                 list_skb = list_skb->next;
4104
4105                 err = 0;
4106                 delta_truesize += nskb->truesize;
4107                 if (skb_shared(nskb)) {
4108                         tmp = skb_clone(nskb, GFP_ATOMIC);
4109                         if (tmp) {
4110                                 consume_skb(nskb);
4111                                 nskb = tmp;
4112                                 err = skb_unclone(nskb, GFP_ATOMIC);
4113                         } else {
4114                                 err = -ENOMEM;
4115                         }
4116                 }
4117
4118                 if (!tail)
4119                         skb->next = nskb;
4120                 else
4121                         tail->next = nskb;
4122
4123                 if (unlikely(err)) {
4124                         nskb->next = list_skb;
4125                         goto err_linearize;
4126                 }
4127
4128                 tail = nskb;
4129
4130                 delta_len += nskb->len;
4131
4132                 skb_push(nskb, -skb_network_offset(nskb) + offset);
4133
4134                 skb_release_head_state(nskb);
4135                 len_diff = skb_network_header_len(nskb) - skb_network_header_len(skb);
4136                 __copy_skb_header(nskb, skb);
4137
4138                 skb_headers_offset_update(nskb, skb_headroom(nskb) - skb_headroom(skb));
4139                 nskb->transport_header += len_diff;
4140                 skb_copy_from_linear_data_offset(skb, -tnl_hlen,
4141                                                  nskb->data - tnl_hlen,
4142                                                  offset + tnl_hlen);
4143
4144                 if (skb_needs_linearize(nskb, features) &&
4145                     __skb_linearize(nskb))
4146                         goto err_linearize;
4147
4148         } while (list_skb);
4149
4150         skb->truesize = skb->truesize - delta_truesize;
4151         skb->data_len = skb->data_len - delta_len;
4152         skb->len = skb->len - delta_len;
4153
4154         skb_gso_reset(skb);
4155
4156         skb->prev = tail;
4157
4158         if (skb_needs_linearize(skb, features) &&
4159             __skb_linearize(skb))
4160                 goto err_linearize;
4161
4162         skb_get(skb);
4163
4164         return skb;
4165
4166 err_linearize:
4167         kfree_skb_list(skb->next);
4168         skb->next = NULL;
4169         return ERR_PTR(-ENOMEM);
4170 }
4171 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_segment_list);
4172
4173 /**
4174  *      skb_segment - Perform protocol segmentation on skb.
4175  *      @head_skb: buffer to segment
4176  *      @features: features for the output path (see dev->features)
4177  *
4178  *      This function performs segmentation on the given skb.  It returns
4179  *      a pointer to the first in a list of new skbs for the segments.
4180  *      In case of error it returns ERR_PTR(err).
4181  */
4182 struct sk_buff *skb_segment(struct sk_buff *head_skb,
4183                             netdev_features_t features)
4184 {
4185         struct sk_buff *segs = NULL;
4186         struct sk_buff *tail = NULL;
4187         struct sk_buff *list_skb = skb_shinfo(head_skb)->frag_list;
4188         skb_frag_t *frag = skb_shinfo(head_skb)->frags;
4189         unsigned int mss = skb_shinfo(head_skb)->gso_size;
4190         unsigned int doffset = head_skb->data - skb_mac_header(head_skb);
4191         struct sk_buff *frag_skb = head_skb;
4192         unsigned int offset = doffset;
4193         unsigned int tnl_hlen = skb_tnl_header_len(head_skb);
4194         unsigned int partial_segs = 0;
4195         unsigned int headroom;
4196         unsigned int len = head_skb->len;
4197         __be16 proto;
4198         bool csum, sg;
4199         int nfrags = skb_shinfo(head_skb)->nr_frags;
4200         int err = -ENOMEM;
4201         int i = 0;
4202         int pos;
4203
4204         if ((skb_shinfo(head_skb)->gso_type & SKB_GSO_DODGY) &&
4205             mss != GSO_BY_FRAGS && mss != skb_headlen(head_skb)) {
4206                 struct sk_buff *check_skb;
4207
4208                 for (check_skb = list_skb; check_skb; check_skb = check_skb->next) {
4209                         if (skb_headlen(check_skb) && !check_skb->head_frag) {
4210                                 /* gso_size is untrusted, and we have a frag_list with
4211                                  * a linear non head_frag item.
4212                                  *
4213                                  * If head_skb's headlen does not fit requested gso_size,
4214                                  * it means that the frag_list members do NOT terminate
4215                                  * on exact gso_size boundaries. Hence we cannot perform
4216                                  * skb_frag_t page sharing. Therefore we must fallback to
4217                                  * copying the frag_list skbs; we do so by disabling SG.
4218                                  */
4219                                 features &= ~NETIF_F_SG;
4220                                 break;
4221                         }
4222                 }
4223         }
4224
4225         __skb_push(head_skb, doffset);
4226         proto = skb_network_protocol(head_skb, NULL);
4227         if (unlikely(!proto))
4228                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4229
4230         sg = !!(features & NETIF_F_SG);
4231         csum = !!can_checksum_protocol(features, proto);
4232
4233         if (sg && csum && (mss != GSO_BY_FRAGS))  {
4234                 if (!(features & NETIF_F_GSO_PARTIAL)) {
4235                         struct sk_buff *iter;
4236                         unsigned int frag_len;
4237
4238                         if (!list_skb ||
4239                             !net_gso_ok(features, skb_shinfo(head_skb)->gso_type))
4240                                 goto normal;
4241
4242                         /* If we get here then all the required
4243                          * GSO features except frag_list are supported.
4244                          * Try to split the SKB to multiple GSO SKBs
4245                          * with no frag_list.
4246                          * Currently we can do that only when the buffers don't
4247                          * have a linear part and all the buffers except
4248                          * the last are of the same length.
4249                          */
4250                         frag_len = list_skb->len;
4251                         skb_walk_frags(head_skb, iter) {
4252                                 if (frag_len != iter->len && iter->next)
4253                                         goto normal;
4254                                 if (skb_headlen(iter) && !iter->head_frag)
4255                                         goto normal;
4256
4257                                 len -= iter->len;
4258                         }
4259
4260                         if (len != frag_len)
4261                                 goto normal;
4262                 }
4263
4264                 /* GSO partial only requires that we trim off any excess that
4265                  * doesn't fit into an MSS sized block, so take care of that
4266                  * now.
4267                  */
4268                 partial_segs = len / mss;
4269                 if (partial_segs > 1)
4270                         mss *= partial_segs;
4271                 else
4272                         partial_segs = 0;
4273         }
4274
4275 normal:
4276         headroom = skb_headroom(head_skb);
4277         pos = skb_headlen(head_skb);
4278
4279         do {
4280                 struct sk_buff *nskb;
4281                 skb_frag_t *nskb_frag;
4282                 int hsize;
4283                 int size;
4284
4285                 if (unlikely(mss == GSO_BY_FRAGS)) {
4286                         len = list_skb->len;
4287                 } else {
4288                         len = head_skb->len - offset;
4289                         if (len > mss)
4290                                 len = mss;
4291                 }
4292
4293                 hsize = skb_headlen(head_skb) - offset;
4294
4295                 if (hsize <= 0 && i >= nfrags && skb_headlen(list_skb) &&
4296                     (skb_headlen(list_skb) == len || sg)) {
4297                         BUG_ON(skb_headlen(list_skb) > len);
4298
4299                         i = 0;
4300                         nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
4301                         frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
4302                         frag_skb = list_skb;
4303                         pos += skb_headlen(list_skb);
4304
4305                         while (pos < offset + len) {
4306                                 BUG_ON(i >= nfrags);
4307
4308                                 size = skb_frag_size(frag);
4309                                 if (pos + size > offset + len)
4310                                         break;
4311
4312                                 i++;
4313                                 pos += size;
4314                                 frag++;
4315                         }
4316
4317                         nskb = skb_clone(list_skb, GFP_ATOMIC);
4318                         list_skb = list_skb->next;
4319
4320                         if (unlikely(!nskb))
4321                                 goto err;
4322
4323                         if (unlikely(pskb_trim(nskb, len))) {
4324                                 kfree_skb(nskb);
4325                                 goto err;
4326                         }
4327
4328                         hsize = skb_end_offset(nskb);
4329                         if (skb_cow_head(nskb, doffset + headroom)) {
4330                                 kfree_skb(nskb);
4331                                 goto err;
4332                         }
4333
4334                         nskb->truesize += skb_end_offset(nskb) - hsize;
4335                         skb_release_head_state(nskb);
4336                         __skb_push(nskb, doffset);
4337                 } else {
4338                         if (hsize < 0)
4339                                 hsize = 0;
4340                         if (hsize > len || !sg)
4341                                 hsize = len;
4342
4343                         nskb = __alloc_skb(hsize + doffset + headroom,
4344                                            GFP_ATOMIC, skb_alloc_rx_flag(head_skb),
4345                                            NUMA_NO_NODE);
4346
4347                         if (unlikely(!nskb))
4348                                 goto err;
4349
4350                         skb_reserve(nskb, headroom);
4351                         __skb_put(nskb, doffset);
4352                 }
4353
4354                 if (segs)
4355                         tail->next = nskb;
4356                 else
4357                         segs = nskb;
4358                 tail = nskb;
4359
4360                 __copy_skb_header(nskb, head_skb);
4361
4362                 skb_headers_offset_update(nskb, skb_headroom(nskb) - headroom);
4363                 skb_reset_mac_len(nskb);
4364
4365                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, -tnl_hlen,
4366                                                  nskb->data - tnl_hlen,
4367                                                  doffset + tnl_hlen);
4368
4369                 if (nskb->len == len + doffset)
4370                         goto perform_csum_check;
4371
4372                 if (!sg) {
4373                         if (!csum) {
4374                                 if (!nskb->remcsum_offload)
4375                                         nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
4376                                 SKB_GSO_CB(nskb)->csum =
4377                                         skb_copy_and_csum_bits(head_skb, offset,
4378                                                                skb_put(nskb,
4379                                                                        len),
4380                                                                len);
4381                                 SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
4382                                         skb_headroom(nskb) + doffset;
4383                         } else {
4384                                 if (skb_copy_bits(head_skb, offset, skb_put(nskb, len), len))
4385                                         goto err;
4386                         }
4387                         continue;
4388                 }
4389
4390                 nskb_frag = skb_shinfo(nskb)->frags;
4391
4392                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, offset,
4393                                                  skb_put(nskb, hsize), hsize);
4394
4395                 skb_shinfo(nskb)->flags |= skb_shinfo(head_skb)->flags &
4396                                            SKBFL_SHARED_FRAG;
4397
4398                 if (skb_orphan_frags(frag_skb, GFP_ATOMIC) ||
4399                     skb_zerocopy_clone(nskb, frag_skb, GFP_ATOMIC))
4400                         goto err;
4401
4402                 while (pos < offset + len) {
4403                         if (i >= nfrags) {
4404                                 i = 0;
4405                                 nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
4406                                 frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
4407                                 frag_skb = list_skb;
4408                                 if (!skb_headlen(list_skb)) {
4409                                         BUG_ON(!nfrags);
4410                                 } else {
4411                                         BUG_ON(!list_skb->head_frag);
4412
4413                                         /* to make room for head_frag. */
4414                                         i--;
4415                                         frag--;
4416                                 }
4417                                 if (skb_orphan_frags(frag_skb, GFP_ATOMIC) ||
4418                                     skb_zerocopy_clone(nskb, frag_skb,
4419                                                        GFP_ATOMIC))
4420                                         goto err;
4421
4422                                 list_skb = list_skb->next;
4423                         }
4424
4425                         if (unlikely(skb_shinfo(nskb)->nr_frags >=
4426                                      MAX_SKB_FRAGS)) {
4427                                 net_warn_ratelimited(
4428                                         "skb_segment: too many frags: %u %u\n",
4429                                         pos, mss);
4430                                 err = -EINVAL;
4431                                 goto err;
4432                         }
4433
4434                         *nskb_frag = (i < 0) ? skb_head_frag_to_page_desc(frag_skb) : *frag;
4435                         __skb_frag_ref(nskb_frag);
4436                         size = skb_frag_size(nskb_frag);
4437
4438                         if (pos < offset) {
4439                                 skb_frag_off_add(nskb_frag, offset - pos);
4440                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, offset - pos);
4441                         }
4442
4443                         skb_shinfo(nskb)->nr_frags++;
4444
4445                         if (pos + size <= offset + len) {
4446                                 i++;
4447                                 frag++;
4448                                 pos += size;
4449                         } else {
4450                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, pos + size - (offset + len));
4451                                 goto skip_fraglist;
4452                         }
4453
4454                         nskb_frag++;
4455                 }
4456
4457 skip_fraglist:
4458                 nskb->data_len = len - hsize;
4459                 nskb->len += nskb->data_len;
4460                 nskb->truesize += nskb->data_len;
4461
4462 perform_csum_check:
4463                 if (!csum) {
4464                         if (skb_has_shared_frag(nskb) &&
4465                             __skb_linearize(nskb))
4466                                 goto err;
4467
4468                         if (!nskb->remcsum_offload)
4469                                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
4470                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum =
4471                                 skb_checksum(nskb, doffset,
4472                                              nskb->len - doffset, 0);
4473                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
4474                                 skb_headroom(nskb) + doffset;
4475                 }
4476         } while ((offset += len) < head_skb->len);
4477
4478         /* Some callers want to get the end of the list.
4479          * Put it in segs->prev to avoid walking the list.
4480          * (see validate_xmit_skb_list() for example)
4481          */
4482         segs->prev = tail;
4483
4484         if (partial_segs) {
4485                 struct sk_buff *iter;
4486                 int type = skb_shinfo(head_skb)->gso_type;
4487                 unsigned short gso_size = skb_shinfo(head_skb)->gso_size;
4488
4489                 /* Update type to add partial and then remove dodgy if set */
4490                 type |= (features & NETIF_F_GSO_PARTIAL) / NETIF_F_GSO_PARTIAL * SKB_GSO_PARTIAL;
4491                 type &= ~SKB_GSO_DODGY;
4492
4493                 /* Update GSO info and prepare to start updating headers on
4494                  * our way back down the stack of protocols.
4495                  */
4496                 for (iter = segs; iter; iter = iter->next) {
4497                         skb_shinfo(iter)->gso_size = gso_size;
4498                         skb_shinfo(iter)->gso_segs = partial_segs;
4499                         skb_shinfo(iter)->gso_type = type;
4500                         SKB_GSO_CB(iter)->data_offset = skb_headroom(iter) + doffset;
4501                 }
4502
4503                 if (tail->len - doffset <= gso_size)
4504                         skb_shinfo(tail)->gso_size = 0;
4505                 else if (tail != segs)
4506                         skb_shinfo(tail)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(tail->len - doffset, gso_size);
4507         }
4508
4509         /* Following permits correct backpressure, for protocols
4510          * using skb_set_owner_w().
4511          * Idea is to tranfert ownership from head_skb to last segment.
4512          */
4513         if (head_skb->destructor == sock_wfree) {
4514                 swap(tail->truesize, head_skb->truesize);
4515                 swap(tail->destructor, head_skb->destructor);
4516                 swap(tail->sk, head_skb->sk);
4517         }
4518         return segs;
4519
4520 err:
4521         kfree_skb_list(segs);
4522         return ERR_PTR(err);
4523 }
4524 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_segment);
4525
4526 #ifdef CONFIG_SKB_EXTENSIONS
4527 #define SKB_EXT_ALIGN_VALUE     8
4528 #define SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(x)  (ALIGN((sizeof(x)), SKB_EXT_ALIGN_VALUE) / SKB_EXT_ALIGN_VALUE)
4529
4530 static const u8 skb_ext_type_len[] = {
4531 #if IS_ENABLED(CONFIG_BRIDGE_NETFILTER)
4532         [SKB_EXT_BRIDGE_NF] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct nf_bridge_info),
4533 #endif
4534 #ifdef CONFIG_XFRM
4535         [SKB_EXT_SEC_PATH] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct sec_path),
4536 #endif
4537 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_TC_SKB_EXT)
4538         [TC_SKB_EXT] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct tc_skb_ext),
4539 #endif
4540 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
4541         [SKB_EXT_MPTCP] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct mptcp_ext),
4542 #endif
4543 #if IS_ENABLED(CONFIG_MCTP_FLOWS)
4544         [SKB_EXT_MCTP] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct mctp_flow),
4545 #endif
4546 };
4547
4548 static __always_inline unsigned int skb_ext_total_length(void)
4549 {
4550         return SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct skb_ext) +
4551 #if IS_ENABLED(CONFIG_BRIDGE_NETFILTER)
4552                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_BRIDGE_NF] +
4553 #endif
4554 #ifdef CONFIG_XFRM
4555                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_SEC_PATH] +
4556 #endif
4557 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_TC_SKB_EXT)
4558                 skb_ext_type_len[TC_SKB_EXT] +
4559 #endif
4560 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
4561                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_MPTCP] +
4562 #endif
4563 #if IS_ENABLED(CONFIG_MCTP_FLOWS)
4564                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_MCTP] +
4565 #endif
4566                 0;
4567 }
4568
4569 static void skb_extensions_init(void)
4570 {
4571         BUILD_BUG_ON(SKB_EXT_NUM >= 8);
4572         BUILD_BUG_ON(skb_ext_total_length() > 255);
4573
4574         skbuff_ext_cache = kmem_cache_create("skbuff_ext_cache",
4575                                              SKB_EXT_ALIGN_VALUE * skb_ext_total_length(),
4576                                              0,
4577                                              SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
4578                                              NULL);
4579 }
4580 #else
4581 static void skb_extensions_init(void) {}
4582 #endif
4583
4584 void __init skb_init(void)
4585 {
4586         skbuff_head_cache = kmem_cache_create_usercopy("skbuff_head_cache",
4587                                               sizeof(struct sk_buff),
4588                                               0,
4589                                               SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
4590                                               offsetof(struct sk_buff, cb),
4591                                               sizeof_field(struct sk_buff, cb),
4592                                               NULL);
4593         skbuff_fclone_cache = kmem_cache_create("skbuff_fclone_cache",
4594                                                 sizeof(struct sk_buff_fclones),
4595                                                 0,
4596                                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
4597                                                 NULL);
4598         skb_extensions_init();
4599 }
4600
4601 static int
4602 __skb_to_sgvec(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg, int offset, int len,
4603                unsigned int recursion_level)
4604 {
4605         int start = skb_headlen(skb);
4606         int i, copy = start - offset;
4607         struct sk_buff *frag_iter;
4608         int elt = 0;
4609
4610         if (unlikely(recursion_level >= 24))
4611                 return -EMSGSIZE;
4612
4613         if (copy > 0) {
4614                 if (copy > len)
4615                         copy = len;
4616                 sg_set_buf(sg, skb->data + offset, copy);
4617                 elt++;
4618                 if ((len -= copy) == 0)
4619                         return elt;
4620                 offset += copy;
4621         }
4622
4623         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
4624                 int end;
4625
4626                 WARN_ON(start > offset + len);
4627
4628                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
4629                 if ((copy = end - offset) > 0) {
4630                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
4631                         if (unlikely(elt && sg_is_last(&sg[elt - 1])))
4632                                 return -EMSGSIZE;
4633
4634                         if (copy > len)
4635                                 copy = len;
4636                         sg_set_page(&sg[elt], skb_frag_page(frag), copy,
4637                                     skb_frag_off(frag) + offset - start);
4638                         elt++;
4639                         if (!(len -= copy))
4640                                 return elt;
4641                         offset += copy;
4642                 }
4643                 start = end;
4644         }
4645
4646         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
4647                 int end, ret;
4648
4649                 WARN_ON(start > offset + len);
4650
4651                 end = start + frag_iter->len;
4652                 if ((copy = end - offset) > 0) {
4653                         if (unlikely(elt && sg_is_last(&sg[elt - 1])))
4654                                 return -EMSGSIZE;
4655
4656                         if (copy > len)
4657                                 copy = len;
4658                         ret = __skb_to_sgvec(frag_iter, sg+elt, offset - start,
4659                                               copy, recursion_level + 1);
4660                         if (unlikely(ret < 0))
4661                                 return ret;
4662                         elt += ret;
4663                         if ((len -= copy) == 0)
4664                                 return elt;
4665                         offset += copy;
4666                 }
4667                 start = end;
4668         }
4669         BUG_ON(len);
4670         return elt;
4671 }
4672
4673 /**
4674  *      skb_to_sgvec - Fill a scatter-gather list from a socket buffer
4675  *      @skb: Socket buffer containing the buffers to be mapped
4676  *      @sg: The scatter-gather list to map into
4677  *      @offset: The offset into the buffer's contents to start mapping
4678  *      @len: Length of buffer space to be mapped
4679  *
4680  *      Fill the specified scatter-gather list with mappings/pointers into a
4681  *      region of the buffer space attached to a socket buffer. Returns either
4682  *      the number of scatterlist items used, or -EMSGSIZE if the contents
4683  *      could not fit.
4684  */
4685 int skb_to_sgvec(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg, int offset, int len)
4686 {
4687         int nsg = __skb_to_sgvec(skb, sg, offset, len, 0);
4688
4689         if (nsg <= 0)
4690                 return nsg;
4691
4692         sg_mark_end(&sg[nsg - 1]);
4693
4694         return nsg;
4695 }
4696 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_to_sgvec);
4697
4698 /* As compared with skb_to_sgvec, skb_to_sgvec_nomark only map skb to given
4699  * sglist without mark the sg which contain last skb data as the end.
4700  * So the caller can mannipulate sg list as will when padding new data after
4701  * the first call without calling sg_unmark_end to expend sg list.
4702  *
4703  * Scenario to use skb_to_sgvec_nomark:
4704  * 1. sg_init_table
4705  * 2. skb_to_sgvec_nomark(payload1)
4706  * 3. skb_to_sgvec_nomark(payload2)
4707  *
4708  * This is equivalent to:
4709  * 1. sg_init_table
4710  * 2. skb_to_sgvec(payload1)
4711  * 3. sg_unmark_end
4712  * 4. skb_to_sgvec(payload2)
4713  *
4714  * When mapping mutilple payload conditionally, skb_to_sgvec_nomark
4715  * is more preferable.
4716  */
4717 int skb_to_sgvec_nomark(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg,
4718                         int offset, int len)
4719 {
4720         return __skb_to_sgvec(skb, sg, offset, len, 0);
4721 }
4722 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_to_sgvec_nomark);
4723
4724
4725
4726 /**
4727  *      skb_cow_data - Check that a socket buffer's data buffers are writable
4728  *      @skb: The socket buffer to check.
4729  *      @tailbits: Amount of trailing space to be added
4730  *      @trailer: Returned pointer to the skb where the @tailbits space begins
4731  *
4732  *      Make sure that the data buffers attached to a socket buffer are
4733  *      writable. If they are not, private copies are made of the data buffers
4734  *      and the socket buffer is set to use these instead.
4735  *
4736  *      If @tailbits is given, make sure that there is space to write @tailbits
4737  *      bytes of data beyond current end of socket buffer.  @trailer will be
4738  *      set to point to the skb in which this space begins.
4739  *
4740  *      The number of scatterlist elements required to completely map the
4741  *      COW'd and extended socket buffer will be returned.
4742  */
4743 int skb_cow_data(struct sk_buff *skb, int tailbits, struct sk_buff **trailer)
4744 {
4745         int copyflag;
4746         int elt;
4747         struct sk_buff *skb1, **skb_p;
4748
4749         /* If skb is cloned or its head is paged, reallocate
4750          * head pulling out all the pages (pages are considered not writable
4751          * at the moment even if they are anonymous).
4752          */
4753         if ((skb_cloned(skb) || skb_shinfo(skb)->nr_frags) &&
4754             !__pskb_pull_tail(skb, __skb_pagelen(skb)))
4755                 return -ENOMEM;
4756
4757         /* Easy case. Most of packets will go this way. */
4758         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
4759                 /* A little of trouble, not enough of space for trailer.
4760                  * This should not happen, when stack is tuned to generate
4761                  * good frames. OK, on miss we reallocate and reserve even more
4762                  * space, 128 bytes is fair. */
4763
4764                 if (skb_tailroom(skb) < tailbits &&
4765                     pskb_expand_head(skb, 0, tailbits-skb_tailroom(skb)+128, GFP_ATOMIC))
4766                         return -ENOMEM;
4767
4768                 /* Voila! */
4769                 *trailer = skb;
4770                 return 1;
4771         }
4772
4773         /* Misery. We are in troubles, going to mincer fragments... */
4774
4775         elt = 1;
4776         skb_p = &skb_shinfo(skb)->frag_list;
4777         copyflag = 0;
4778
4779         while ((skb1 = *skb_p) != NULL) {
4780                 int ntail = 0;
4781
4782                 /* The fragment is partially pulled by someone,
4783                  * this can happen on input. Copy it and everything
4784                  * after it. */
4785
4786                 if (skb_shared(skb1))
4787                         copyflag = 1;
4788
4789                 /* If the skb is the last, worry about trailer. */
4790
4791                 if (skb1->next == NULL && tailbits) {
4792                         if (skb_shinfo(skb1)->nr_frags ||
4793                             skb_has_frag_list(skb1) ||
4794                             skb_tailroom(skb1) < tailbits)
4795                                 ntail = tailbits + 128;
4796                 }
4797
4798                 if (copyflag ||
4799                     skb_cloned(skb1) ||
4800                     ntail ||
4801                     skb_shinfo(skb1)->nr_frags ||
4802                     skb_has_frag_list(skb1)) {
4803                         struct sk_buff *skb2;
4804
4805                         /* Fuck, we are miserable poor guys... */
4806                         if (ntail == 0)
4807                                 skb2 = skb_copy(skb1, GFP_ATOMIC);
4808                         else
4809                                 skb2 = skb_copy_expand(skb1,
4810                                                        skb_headroom(skb1),
4811                                                        ntail,
4812                                                        GFP_ATOMIC);
4813                         if (unlikely(skb2 == NULL))
4814                                 return -ENOMEM;
4815
4816                         if (skb1->sk)
4817                                 skb_set_owner_w(skb2, skb1->sk);
4818
4819                         /* Looking around. Are we still alive?
4820                          * OK, link new skb, drop old one */
4821
4822                         skb2->next = skb1->next;
4823                         *skb_p = skb2;
4824                         kfree_skb(skb1);
4825                         skb1 = skb2;
4826                 }
4827                 elt++;
4828                 *trailer = skb1;
4829                 skb_p = &skb1->next;
4830         }
4831
4832         return elt;
4833 }
4834 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_cow_data);
4835
4836 static void sock_rmem_free(struct sk_buff *skb)
4837 {
4838         struct sock *sk = skb->sk;
4839
4840         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
4841 }
4842
4843 static void skb_set_err_queue(struct sk_buff *skb)
4844 {
4845         /* pkt_type of skbs received on local sockets is never PACKET_OUTGOING.
4846          * So, it is safe to (mis)use it to mark skbs on the error queue.
4847          */
4848         skb->pkt_type = PACKET_OUTGOING;
4849         BUILD_BUG_ON(PACKET_OUTGOING == 0);
4850 }
4851
4852 /*
4853  * Note: We dont mem charge error packets (no sk_forward_alloc changes)
4854  */
4855 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4856 {
4857         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) + skb->truesize >=
4858             (unsigned int)READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf))
4859                 return -ENOMEM;
4860
4861         skb_orphan(skb);
4862         skb->sk = sk;
4863         skb->destructor = sock_rmem_free;
4864         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
4865         skb_set_err_queue(skb);
4866
4867         /* before exiting rcu section, make sure dst is refcounted */
4868         skb_dst_force(skb);
4869
4870         skb_queue_tail(&sk->sk_error_queue, skb);
4871         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4872                 sk_error_report(sk);
4873         return 0;
4874 }
4875 EXPORT_SYMBOL(sock_queue_err_skb);
4876
4877 static bool is_icmp_err_skb(const struct sk_buff *skb)
4878 {
4879         return skb && (SKB_EXT_ERR(skb)->ee.ee_origin == SO_EE_ORIGIN_ICMP ||
4880                        SKB_EXT_ERR(skb)->ee.ee_origin == SO_EE_ORIGIN_ICMP6);
4881 }
4882
4883 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk)
4884 {
4885         struct sk_buff_head *q = &sk->sk_error_queue;
4886         struct sk_buff *skb, *skb_next = NULL;
4887         bool icmp_next = false;
4888         unsigned long flags;
4889
4890         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4891         skb = __skb_dequeue(q);
4892         if (skb && (skb_next = skb_peek(q))) {
4893                 icmp_next = is_icmp_err_skb(skb_next);
4894                 if (icmp_next)
4895                         sk->sk_err = SKB_EXT_ERR(skb_next)->ee.ee_errno;
4896         }
4897         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4898
4899         if (is_icmp_err_skb(skb) && !icmp_next)
4900                 sk->sk_err = 0;
4901
4902         if (skb_next)
4903                 sk_error_report(sk);
4904
4905         return skb;
4906 }
4907 EXPORT_SYMBOL(sock_dequeue_err_skb);
4908
4909 /**
4910  * skb_clone_sk - create clone of skb, and take reference to socket
4911  * @skb: the skb to clone
4912  *
4913  * This function creates a clone of a buffer that holds a reference on
4914  * sk_refcnt.  Buffers created via this function are meant to be
4915  * returned using sock_queue_err_skb, or free via kfree_skb.
4916  *
4917  * When passing buffers allocated with this function to sock_queue_err_skb
4918  * it is necessary to wrap the call with sock_hold/sock_put in order to
4919  * prevent the socket from being released prior to being enqueued on
4920  * the sk_error_queue.
4921  */
4922 struct sk_buff *skb_clone_sk(struct sk_buff *skb)
4923 {
4924         struct sock *sk = skb->sk;
4925         struct sk_buff *clone;
4926
4927         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
4928                 return NULL;
4929
4930         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
4931         if (!clone) {
4932                 sock_put(sk);
4933                 return NULL;
4934         }
4935
4936         clone->sk = sk;
4937         clone->destructor = sock_efree;
4938
4939         return clone;
4940 }
4941 EXPORT_SYMBOL(skb_clone_sk);
4942
4943 static void __skb_complete_tx_timestamp(struct sk_buff *skb,
4944                                         struct sock *sk,
4945                                         int tstype,
4946                                         bool opt_stats)
4947 {
4948         struct sock_exterr_skb *serr;
4949         int err;
4950
4951         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct sock_exterr_skb) > sizeof(skb->cb));
4952
4953         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
4954         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
4955         serr->ee.ee_errno = ENOMSG;
4956         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_TIMESTAMPING;
4957         serr->ee.ee_info = tstype;
4958         serr->opt_stats = opt_stats;
4959         serr->header.h4.iif = skb->dev ? skb->dev->ifindex : 0;
4960         if (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID) {
4961                 serr->ee.ee_data = skb_shinfo(skb)->tskey;
4962                 if (sk_is_tcp(sk))
4963                         serr->ee.ee_data -= atomic_read(&sk->sk_tskey);
4964         }
4965
4966         err = sock_queue_err_skb(sk, skb);
4967
4968         if (err)
4969                 kfree_skb(skb);
4970 }
4971
4972 static bool skb_may_tx_timestamp(struct sock *sk, bool tsonly)
4973 {
4974         bool ret;
4975
4976         if (likely(READ_ONCE(sysctl_tstamp_allow_data) || tsonly))
4977                 return true;
4978
4979         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
4980         ret = sk->sk_socket && sk->sk_socket->file &&
4981               file_ns_capable(sk->sk_socket->file, &init_user_ns, CAP_NET_RAW);
4982         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
4983         return ret;
4984 }
4985
4986 void skb_complete_tx_timestamp(struct sk_buff *skb,
4987                                struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps)
4988 {
4989         struct sock *sk = skb->sk;
4990
4991         if (!skb_may_tx_timestamp(sk, false))
4992                 goto err;
4993
4994         /* Take a reference to prevent skb_orphan() from freeing the socket,
4995          * but only if the socket refcount is not zero.
4996          */
4997         if (likely(refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))) {
4998                 *skb_hwtstamps(skb) = *hwtstamps;
4999                 __skb_complete_tx_timestamp(skb, sk, SCM_TSTAMP_SND, false);
5000                 sock_put(sk);
5001                 return;
5002         }
5003
5004 err:
5005         kfree_skb(skb);
5006 }
5007 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_complete_tx_timestamp);
5008
5009 void __skb_tstamp_tx(struct sk_buff *orig_skb,
5010                      const struct sk_buff *ack_skb,
5011                      struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps,
5012                      struct sock *sk, int tstype)
5013 {
5014         struct sk_buff *skb;
5015         bool tsonly, opt_stats = false;
5016
5017         if (!sk)
5018                 return;
5019
5020         if (!hwtstamps && !(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_TX_SWHW) &&
5021             skb_shinfo(orig_skb)->tx_flags & SKBTX_IN_PROGRESS)
5022                 return;
5023
5024         tsonly = sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_TSONLY;
5025         if (!skb_may_tx_timestamp(sk, tsonly))
5026                 return;
5027
5028         if (tsonly) {
5029 #ifdef CONFIG_INET
5030                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_STATS) &&
5031                     sk_is_tcp(sk)) {
5032                         skb = tcp_get_timestamping_opt_stats(sk, orig_skb,
5033                                                              ack_skb);
5034                         opt_stats = true;
5035                 } else
5036 #endif
5037                         skb = alloc_skb(0, GFP_ATOMIC);
5038         } else {
5039                 skb = skb_clone(orig_skb, GFP_ATOMIC);
5040         }
5041         if (!skb)
5042                 return;
5043
5044         if (tsonly) {
5045                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= skb_shinfo(orig_skb)->tx_flags &
5046                                              SKBTX_ANY_TSTAMP;
5047                 skb_shinfo(skb)->tskey = skb_shinfo(orig_skb)->tskey;
5048         }
5049
5050         if (hwtstamps)
5051                 *skb_hwtstamps(skb) = *hwtstamps;
5052         else
5053                 __net_timestamp(skb);
5054
5055         __skb_complete_tx_timestamp(skb, sk, tstype, opt_stats);
5056 }
5057 EXPORT_SYMBOL_GPL(__skb_tstamp_tx);
5058
5059 void skb_tstamp_tx(struct sk_buff *orig_skb,
5060                    struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps)
5061 {
5062         return __skb_tstamp_tx(orig_skb, NULL, hwtstamps, orig_skb->sk,
5063                                SCM_TSTAMP_SND);
5064 }
5065 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_tstamp_tx);
5066
5067 void skb_complete_wifi_ack(struct sk_buff *skb, bool acked)
5068 {
5069         struct sock *sk = skb->sk;
5070         struct sock_exterr_skb *serr;
5071         int err = 1;
5072
5073         skb->wifi_acked_valid = 1;
5074         skb->wifi_acked = acked;
5075
5076         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
5077         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
5078         serr->ee.ee_errno = ENOMSG;
5079         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_TXSTATUS;
5080
5081         /* Take a reference to prevent skb_orphan() from freeing the socket,
5082          * but only if the socket refcount is not zero.
5083          */
5084         if (likely(refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))) {
5085                 err = sock_queue_err_skb(sk, skb);
5086                 sock_put(sk);
5087         }
5088         if (err)
5089                 kfree_skb(skb);
5090 }
5091 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_complete_wifi_ack);
5092
5093 /**
5094  * skb_partial_csum_set - set up and verify partial csum values for packet
5095  * @skb: the skb to set
5096  * @start: the number of bytes after skb->data to start checksumming.
5097  * @off: the offset from start to place the checksum.
5098  *
5099  * For untrusted partially-checksummed packets, we need to make sure the values
5100  * for skb->csum_start and skb->csum_offset are valid so we don't oops.
5101  *
5102  * This function checks and sets those values and skb->ip_summed: if this
5103  * returns false you should drop the packet.
5104  */
5105 bool skb_partial_csum_set(struct sk_buff *skb, u16 start, u16 off)
5106 {
5107         u32 csum_end = (u32)start + (u32)off + sizeof(__sum16);
5108         u32 csum_start = skb_headroom(skb) + (u32)start;
5109
5110         if (unlikely(csum_start > U16_MAX || csum_end > skb_headlen(skb))) {
5111                 net_warn_ratelimited("bad partial csum: csum=%u/%u headroom=%u headlen=%u\n",
5112                                      start, off, skb_headroom(skb), skb_headlen(skb));
5113                 return false;
5114         }
5115         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
5116         skb->csum_start = csum_start;
5117         skb->csum_offset = off;
5118         skb_set_transport_header(skb, start);
5119         return true;
5120 }
5121 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_partial_csum_set);
5122
5123 static int skb_maybe_pull_tail(struct sk_buff *skb, unsigned int len,
5124                                unsigned int max)
5125 {
5126         if (skb_headlen(skb) >= len)
5127                 return 0;
5128
5129         /* If we need to pullup then pullup to the max, so we
5130          * won't need to do it again.
5131          */
5132         if (max > skb->len)
5133                 max = skb->len;
5134
5135         if (__pskb_pull_tail(skb, max - skb_headlen(skb)) == NULL)
5136                 return -ENOMEM;
5137
5138         if (skb_headlen(skb) < len)
5139                 return -EPROTO;
5140
5141         return 0;
5142 }
5143
5144 #define MAX_TCP_HDR_LEN (15 * 4)
5145
5146 static __sum16 *skb_checksum_setup_ip(struct sk_buff *skb,
5147                                       typeof(IPPROTO_IP) proto,
5148                                       unsigned int off)
5149 {
5150         int err;
5151
5152         switch (proto) {
5153         case IPPROTO_TCP:
5154                 err = skb_maybe_pull_tail(skb, off + sizeof(struct tcphdr),
5155                                           off + MAX_TCP_HDR_LEN);
5156                 if (!err && !skb_partial_csum_set(skb, off,
5157                                                   offsetof(struct tcphdr,
5158                                                            check)))
5159                         err = -EPROTO;
5160                 return err ? ERR_PTR(err) : &tcp_hdr(skb)->check;
5161
5162         case IPPROTO_UDP:
5163                 err = skb_maybe_pull_tail(skb, off + sizeof(struct udphdr),
5164                                           off + sizeof(struct udphdr));
5165                 if (!err && !skb_partial_csum_set(skb, off,
5166                                                   offsetof(struct udphdr,
5167                                                            check)))
5168                         err = -EPROTO;
5169                 return err ? ERR_PTR(err) : &udp_hdr(skb)->check;
5170         }
5171
5172         return ERR_PTR(-EPROTO);
5173 }
5174
5175 /* This value should be large enough to cover a tagged ethernet header plus
5176  * maximally sized IP and TCP or UDP headers.
5177  */
5178 #define MAX_IP_HDR_LEN 128
5179
5180 static int skb_checksum_setup_ipv4(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
5181 {
5182         unsigned int off;
5183         bool fragment;
5184         __sum16 *csum;
5185         int err;
5186
5187         fragment = false;
5188
5189         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5190                                   sizeof(struct iphdr),
5191                                   MAX_IP_HDR_LEN);
5192         if (err < 0)
5193                 goto out;
5194
5195         if (ip_is_fragment(ip_hdr(skb)))
5196                 fragment = true;
5197
5198         off = ip_hdrlen(skb);
5199
5200         err = -EPROTO;
5201
5202         if (fragment)
5203                 goto out;
5204
5205         csum = skb_checksum_setup_ip(skb, ip_hdr(skb)->protocol, off);
5206         if (IS_ERR(csum))
5207                 return PTR_ERR(csum);
5208
5209         if (recalculate)
5210                 *csum = ~csum_tcpudp_magic(ip_hdr(skb)->saddr,
5211                                            ip_hdr(skb)->daddr,
5212                                            skb->len - off,
5213                                            ip_hdr(skb)->protocol, 0);
5214         err = 0;
5215
5216 out:
5217         return err;
5218 }
5219
5220 /* This value should be large enough to cover a tagged ethernet header plus
5221  * an IPv6 header, all options, and a maximal TCP or UDP header.
5222  */
5223 #define MAX_IPV6_HDR_LEN 256
5224
5225 #define OPT_HDR(type, skb, off) \
5226         (type *)(skb_network_header(skb) + (off))
5227
5228 static int skb_checksum_setup_ipv6(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
5229 {
5230         int err;
5231         u8 nexthdr;
5232         unsigned int off;
5233         unsigned int len;
5234         bool fragment;
5235         bool done;
5236         __sum16 *csum;
5237
5238         fragment = false;
5239         done = false;
5240
5241         off = sizeof(struct ipv6hdr);
5242
5243         err = skb_maybe_pull_tail(skb, off, MAX_IPV6_HDR_LEN);
5244         if (err < 0)
5245                 goto out;
5246
5247         nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
5248
5249         len = sizeof(struct ipv6hdr) + ntohs(ipv6_hdr(skb)->payload_len);
5250         while (off <= len && !done) {
5251                 switch (nexthdr) {
5252                 case IPPROTO_DSTOPTS:
5253                 case IPPROTO_HOPOPTS:
5254                 case IPPROTO_ROUTING: {
5255                         struct ipv6_opt_hdr *hp;
5256
5257                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5258                                                   off +
5259                                                   sizeof(struct ipv6_opt_hdr),
5260                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
5261                         if (err < 0)
5262                                 goto out;
5263
5264                         hp = OPT_HDR(struct ipv6_opt_hdr, skb, off);
5265                         nexthdr = hp->nexthdr;
5266                         off += ipv6_optlen(hp);
5267                         break;
5268                 }
5269                 case IPPROTO_AH: {
5270                         struct ip_auth_hdr *hp;
5271
5272                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5273                                                   off +
5274                                                   sizeof(struct ip_auth_hdr),
5275                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
5276                         if (err < 0)
5277                                 goto out;
5278
5279                         hp = OPT_HDR(struct ip_auth_hdr, skb, off);
5280                         nexthdr = hp->nexthdr;
5281                         off += ipv6_authlen(hp);
5282                         break;
5283                 }
5284                 case IPPROTO_FRAGMENT: {
5285                         struct frag_hdr *hp;
5286
5287                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5288                                                   off +
5289                                                   sizeof(struct frag_hdr),
5290                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
5291                         if (err < 0)
5292                                 goto out;
5293
5294                         hp = OPT_HDR(struct frag_hdr, skb, off);
5295
5296                         if (hp->frag_off & htons(IP6_OFFSET | IP6_MF))
5297                                 fragment = true;
5298
5299                         nexthdr = hp->nexthdr;
5300                         off += sizeof(struct frag_hdr);
5301                         break;
5302                 }
5303                 default:
5304                         done = true;
5305                         break;
5306                 }
5307         }
5308
5309         err = -EPROTO;
5310
5311         if (!done || fragment)
5312                 goto out;
5313
5314         csum = skb_checksum_setup_ip(skb, nexthdr, off);
5315         if (IS_ERR(csum))
5316                 return PTR_ERR(csum);
5317
5318         if (recalculate)
5319                 *csum = ~csum_ipv6_magic(&ipv6_hdr(skb)->saddr,
5320                                          &ipv6_hdr(skb)->daddr,
5321                                          skb->len - off, nexthdr, 0);
5322         err = 0;
5323
5324 out:
5325         return err;
5326 }
5327
5328 /**
5329  * skb_checksum_setup - set up partial checksum offset
5330  * @skb: the skb to set up
5331  * @recalculate: if true the pseudo-header checksum will be recalculated
5332  */
5333 int skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
5334 {
5335         int err;
5336
5337         switch (skb->protocol) {
5338         case htons(ETH_P_IP):
5339                 err = skb_checksum_setup_ipv4(skb, recalculate);
5340                 break;
5341
5342         case htons(ETH_P_IPV6):
5343                 err = skb_checksum_setup_ipv6(skb, recalculate);
5344                 break;
5345
5346         default:
5347                 err = -EPROTO;
5348                 break;
5349         }
5350
5351         return err;
5352 }
5353 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_setup);
5354
5355 /**
5356  * skb_checksum_maybe_trim - maybe trims the given skb
5357  * @skb: the skb to check
5358  * @transport_len: the data length beyond the network header
5359  *
5360  * Checks whether the given skb has data beyond the given transport length.
5361  * If so, returns a cloned skb trimmed to this transport length.
5362  * Otherwise returns the provided skb. Returns NULL in error cases
5363  * (e.g. transport_len exceeds skb length or out-of-memory).
5364  *
5365  * Caller needs to set the skb transport header and free any returned skb if it
5366  * differs from the provided skb.
5367  */
5368 static struct sk_buff *skb_checksum_maybe_trim(struct sk_buff *skb,
5369                                                unsigned int transport_len)
5370 {
5371         struct sk_buff *skb_chk;
5372         unsigned int len = skb_transport_offset(skb) + transport_len;
5373         int ret;
5374
5375         if (skb->len < len)
5376                 return NULL;
5377         else if (skb->len == len)
5378                 return skb;
5379
5380         skb_chk = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
5381         if (!skb_chk)
5382                 return NULL;
5383
5384         ret = pskb_trim_rcsum(skb_chk, len);
5385         if (ret) {
5386                 kfree_skb(skb_chk);
5387                 return NULL;
5388         }
5389
5390         return skb_chk;
5391 }
5392
5393 /**
5394  * skb_checksum_trimmed - validate checksum of an skb
5395  * @skb: the skb to check
5396  * @transport_len: the data length beyond the network header
5397  * @skb_chkf: checksum function to use
5398  *
5399  * Applies the given checksum function skb_chkf to the provided skb.
5400  * Returns a checked and maybe trimmed skb. Returns NULL on error.
5401  *
5402  * If the skb has data beyond the given transport length, then a
5403  * trimmed & cloned skb is checked and returned.
5404  *
5405  * Caller needs to set the skb transport header and free any returned skb if it
5406  * differs from the provided skb.
5407  */
5408 struct sk_buff *skb_checksum_trimmed(struct sk_buff *skb,
5409                                      unsigned int transport_len,
5410                                      __sum16(*skb_chkf)(struct sk_buff *skb))
5411 {
5412         struct sk_buff *skb_chk;
5413         unsigned int offset = skb_transport_offset(skb);
5414         __sum16 ret;
5415
5416         skb_chk = skb_checksum_maybe_trim(skb, transport_len);
5417         if (!skb_chk)
5418                 goto err;
5419
5420         if (!pskb_may_pull(skb_chk, offset))
5421                 goto err;
5422
5423         skb_pull_rcsum(skb_chk, offset);
5424         ret = skb_chkf(skb_chk);
5425         skb_push_rcsum(skb_chk, offset);
5426
5427         if (ret)
5428                 goto err;
5429
5430         return skb_chk;
5431
5432 err:
5433         if (skb_chk && skb_chk != skb)
5434                 kfree_skb(skb_chk);
5435
5436         return NULL;
5437
5438 }
5439 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_trimmed);
5440
5441 void __skb_warn_lro_forwarding(const struct sk_buff *skb)
5442 {
5443         net_warn_ratelimited("%s: received packets cannot be forwarded while LRO is enabled\n",
5444                              skb->dev->name);
5445 }
5446 EXPORT_SYMBOL(__skb_warn_lro_forwarding);
5447
5448 void kfree_skb_partial(struct sk_buff *skb, bool head_stolen)
5449 {
5450         if (head_stolen) {
5451                 skb_release_head_state(skb);
5452                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
5453         } else {
5454                 __kfree_skb(skb);
5455         }
5456 }
5457 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_partial);
5458
5459 /**
5460  * skb_try_coalesce - try to merge skb to prior one
5461  * @to: prior buffer
5462  * @from: buffer to add
5463  * @fragstolen: pointer to boolean
5464  * @delta_truesize: how much more was allocated than was requested
5465  */
5466 bool skb_try_coalesce(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from,
5467                       bool *fragstolen, int *delta_truesize)
5468 {
5469         struct skb_shared_info *to_shinfo, *from_shinfo;
5470         int i, delta, len = from->len;
5471
5472         *fragstolen = false;
5473
5474         if (skb_cloned(to))
5475                 return false;
5476
5477         /* In general, avoid mixing slab allocated and page_pool allocated
5478          * pages within the same SKB. However when @to is not pp_recycle and
5479          * @from is cloned, we can transition frag pages from page_pool to
5480          * reference counted.
5481          *
5482          * On the other hand, don't allow coalescing two pp_recycle SKBs if
5483          * @from is cloned, in case the SKB is using page_pool fragment
5484          * references (PP_FLAG_PAGE_FRAG). Since we only take full page
5485          * references for cloned SKBs at the moment that would result in
5486          * inconsistent reference counts.
5487          */
5488         if (to->pp_recycle != (from->pp_recycle && !skb_cloned(from)))
5489                 return false;
5490
5491         if (len <= skb_tailroom(to)) {
5492                 if (len)
5493                         BUG_ON(skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len));
5494                 *delta_truesize = 0;
5495                 return true;
5496         }
5497
5498         to_shinfo = skb_shinfo(to);
5499         from_shinfo = skb_shinfo(from);
5500         if (to_shinfo->frag_list || from_shinfo->frag_list)
5501                 return false;
5502         if (skb_zcopy(to) || skb_zcopy(from))
5503                 return false;
5504
5505         if (skb_headlen(from) != 0) {
5506                 struct page *page;
5507                 unsigned int offset;
5508
5509                 if (to_shinfo->nr_frags +
5510                     from_shinfo->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS)
5511                         return false;
5512
5513                 if (skb_head_is_locked(from))
5514                         return false;
5515
5516                 delta = from->truesize - SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
5517
5518                 page = virt_to_head_page(from->head);
5519                 offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
5520
5521                 skb_fill_page_desc(to, to_shinfo->nr_frags,
5522                                    page, offset, skb_headlen(from));
5523                 *fragstolen = true;
5524         } else {
5525                 if (to_shinfo->nr_frags +
5526                     from_shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS)
5527                         return false;
5528
5529                 delta = from->truesize - SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(from));
5530         }
5531
5532         WARN_ON_ONCE(delta < len);
5533
5534         memcpy(to_shinfo->frags + to_shinfo->nr_frags,
5535                from_shinfo->frags,
5536                from_shinfo->nr_frags * sizeof(skb_frag_t));
5537         to_shinfo->nr_frags += from_shinfo->nr_frags;
5538
5539         if (!skb_cloned(from))
5540                 from_shinfo->nr_frags = 0;
5541
5542         /* if the skb is not cloned this does nothing
5543          * since we set nr_frags to 0.
5544          */
5545         for (i = 0; i < from_shinfo->nr_frags; i++)
5546                 __skb_frag_ref(&from_shinfo->frags[i]);
5547
5548         to->truesize += delta;
5549         to->len += len;
5550         to->data_len += len;
5551
5552         *delta_truesize = delta;
5553         return true;
5554 }
5555 EXPORT_SYMBOL(skb_try_coalesce);
5556
5557 /**
5558  * skb_scrub_packet - scrub an skb
5559  *
5560  * @skb: buffer to clean
5561  * @xnet: packet is crossing netns
5562  *
5563  * skb_scrub_packet can be used after encapsulating or decapsulting a packet
5564  * into/from a tunnel. Some information have to be cleared during these
5565  * operations.
5566  * skb_scrub_packet can also be used to clean a skb before injecting it in
5567  * another namespace (@xnet == true). We have to clear all information in the
5568  * skb that could impact namespace isolation.
5569  */
5570 void skb_scrub_packet(struct sk_buff *skb, bool xnet)
5571 {
5572         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
5573         skb->skb_iif = 0;
5574         skb->ignore_df = 0;
5575         skb_dst_drop(skb);
5576         skb_ext_reset(skb);
5577         nf_reset_ct(skb);
5578         nf_reset_trace(skb);
5579
5580 #ifdef CONFIG_NET_SWITCHDEV
5581         skb->offload_fwd_mark = 0;
5582         skb->offload_l3_fwd_mark = 0;
5583 #endif
5584
5585         if (!xnet)
5586                 return;
5587
5588         ipvs_reset(skb);
5589         skb->mark = 0;
5590         skb_clear_tstamp(skb);
5591 }
5592 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_scrub_packet);
5593
5594 /**
5595  * skb_gso_transport_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
5596  *
5597  * @skb: GSO skb
5598  *
5599  * skb_gso_transport_seglen is used to determine the real size of the
5600  * individual segments, including Layer4 headers (TCP/UDP).
5601  *
5602  * The MAC/L2 or network (IP, IPv6) headers are not accounted for.
5603  */
5604 static unsigned int skb_gso_transport_seglen(const struct sk_buff *skb)
5605 {
5606         const struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
5607         unsigned int thlen = 0;
5608
5609         if (skb->encapsulation) {
5610                 thlen = skb_inner_transport_header(skb) -
5611                         skb_transport_header(skb);
5612
5613                 if (likely(shinfo->gso_type & (SKB_GSO_TCPV4 | SKB_GSO_TCPV6)))
5614                         thlen += inner_tcp_hdrlen(skb);
5615         } else if (likely(shinfo->gso_type & (SKB_GSO_TCPV4 | SKB_GSO_TCPV6))) {
5616                 thlen = tcp_hdrlen(skb);
5617         } else if (unlikely(skb_is_gso_sctp(skb))) {
5618                 thlen = sizeof(struct sctphdr);
5619         } else if (shinfo->gso_type & SKB_GSO_UDP_L4) {
5620                 thlen = sizeof(struct udphdr);
5621         }
5622         /* UFO sets gso_size to the size of the fragmentation
5623          * payload, i.e. the size of the L4 (UDP) header is already
5624          * accounted for.
5625          */
5626         return thlen + shinfo->gso_size;
5627 }
5628
5629 /**
5630  * skb_gso_network_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
5631  *
5632  * @skb: GSO skb
5633  *
5634  * skb_gso_network_seglen is used to determine the real size of the
5635  * individual segments, including Layer3 (IP, IPv6) and L4 headers (TCP/UDP).
5636  *
5637  * The MAC/L2 header is not accounted for.
5638  */
5639 static unsigned int skb_gso_network_seglen(const struct sk_buff *skb)
5640 {
5641         unsigned int hdr_len = skb_transport_header(skb) -
5642                                skb_network_header(skb);
5643
5644         return hdr_len + skb_gso_transport_seglen(skb);
5645 }
5646
5647 /**
5648  * skb_gso_mac_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
5649  *
5650  * @skb: GSO skb
5651  *
5652  * skb_gso_mac_seglen is used to determine the real size of the
5653  * individual segments, including MAC/L2, Layer3 (IP, IPv6) and L4
5654  * headers (TCP/UDP).
5655  */
5656 static unsigned int skb_gso_mac_seglen(const struct sk_buff *skb)
5657 {
5658         unsigned int hdr_len = skb_transport_header(skb) - skb_mac_header(skb);
5659
5660         return hdr_len + skb_gso_transport_seglen(skb);
5661 }
5662
5663 /**
5664  * skb_gso_size_check - check the skb size, considering GSO_BY_FRAGS
5665  *
5666  * There are a couple of instances where we have a GSO skb, and we
5667  * want to determine what size it would be after it is segmented.
5668  *
5669  * We might want to check:
5670  * -    L3+L4+payload size (e.g. IP forwarding)
5671  * - L2+L3+L4+payload size (e.g. sanity check before passing to driver)
5672  *
5673  * This is a helper to do that correctly considering GSO_BY_FRAGS.
5674  *
5675  * @skb: GSO skb
5676  *
5677  * @seg_len: The segmented length (from skb_gso_*_seglen). In the
5678  *           GSO_BY_FRAGS case this will be [header sizes + GSO_BY_FRAGS].
5679  *
5680  * @max_len: The maximum permissible length.
5681  *
5682  * Returns true if the segmented length <= max length.
5683  */
5684 static inline bool skb_gso_size_check(const struct sk_buff *skb,
5685                                       unsigned int seg_len,
5686                                       unsigned int max_len) {
5687         const struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
5688         const struct sk_buff *iter;
5689
5690         if (shinfo->gso_size != GSO_BY_FRAGS)
5691                 return seg_len <= max_len;
5692
5693         /* Undo this so we can re-use header sizes */
5694         seg_len -= GSO_BY_FRAGS;
5695
5696         skb_walk_frags(skb, iter) {
5697                 if (seg_len + skb_headlen(iter) > max_len)
5698                         return false;
5699         }
5700
5701         return true;
5702 }
5703
5704 /**
5705  * skb_gso_validate_network_len - Will a split GSO skb fit into a given MTU?
5706  *
5707  * @skb: GSO skb
5708  * @mtu: MTU to validate against
5709  *
5710  * skb_gso_validate_network_len validates if a given skb will fit a
5711  * wanted MTU once split. It considers L3 headers, L4 headers, and the
5712  * payload.
5713  */
5714 bool skb_gso_validate_network_len(const struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
5715 {
5716         return skb_gso_size_check(skb, skb_gso_network_seglen(skb), mtu);
5717 }
5718 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_gso_validate_network_len);
5719
5720 /**
5721  * skb_gso_validate_mac_len - Will a split GSO skb fit in a given length?
5722  *
5723  * @skb: GSO skb
5724  * @len: length to validate against
5725  *
5726  * skb_gso_validate_mac_len validates if a given skb will fit a wanted
5727  * length once split, including L2, L3 and L4 headers and the payload.
5728  */
5729 bool skb_gso_validate_mac_len(const struct sk_buff *skb, unsigned int len)
5730 {
5731         return skb_gso_size_check(skb, skb_gso_mac_seglen(skb), len);
5732 }
5733 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_gso_validate_mac_len);
5734
5735 static struct sk_buff *skb_reorder_vlan_header(struct sk_buff *skb)
5736 {
5737         int mac_len, meta_len;
5738         void *meta;
5739
5740         if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb)) < 0) {
5741                 kfree_skb(skb);
5742                 return NULL;
5743         }
5744
5745         mac_len = skb->data - skb_mac_header(skb);
5746         if (likely(mac_len > VLAN_HLEN + ETH_TLEN)) {
5747                 memmove(skb_mac_header(skb) + VLAN_HLEN, skb_mac_header(skb),
5748                         mac_len - VLAN_HLEN - ETH_TLEN);
5749         }
5750
5751         meta_len = skb_metadata_len(skb);
5752         if (meta_len) {
5753                 meta = skb_metadata_end(skb) - meta_len;
5754                 memmove(meta + VLAN_HLEN, meta, meta_len);
5755         }
5756
5757         skb->mac_header += VLAN_HLEN;
5758         return skb;
5759 }
5760
5761 struct sk_buff *skb_vlan_untag(struct sk_buff *skb)
5762 {
5763         struct vlan_hdr *vhdr;
5764         u16 vlan_tci;
5765
5766         if (unlikely(skb_vlan_tag_present(skb))) {
5767                 /* vlan_tci is already set-up so leave this for another time */
5768                 return skb;
5769         }
5770
5771         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
5772         if (unlikely(!skb))
5773                 goto err_free;
5774         /* We may access the two bytes after vlan_hdr in vlan_set_encap_proto(). */
5775         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, VLAN_HLEN + sizeof(unsigned short))))
5776                 goto err_free;
5777
5778         vhdr = (struct vlan_hdr *)skb->data;
5779         vlan_tci = ntohs(vhdr->h_vlan_TCI);
5780         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, skb->protocol, vlan_tci);
5781
5782         skb_pull_rcsum(skb, VLAN_HLEN);
5783         vlan_set_encap_proto(skb, vhdr);
5784
5785         skb = skb_reorder_vlan_header(skb);
5786         if (unlikely(!skb))
5787                 goto err_free;
5788
5789         skb_reset_network_header(skb);
5790         if (!skb_transport_header_was_set(skb))
5791                 skb_reset_transport_header(skb);
5792         skb_reset_mac_len(skb);
5793
5794         return skb;
5795
5796 err_free:
5797         kfree_skb(skb);
5798         return NULL;
5799 }
5800 EXPORT_SYMBOL(skb_vlan_untag);
5801
5802 int skb_ensure_writable(struct sk_buff *skb, unsigned int write_len)
5803 {
5804         if (!pskb_may_pull(skb, write_len))
5805                 return -ENOMEM;
5806
5807         if (!skb_cloned(skb) || skb_clone_writable(skb, write_len))
5808                 return 0;
5809
5810         return pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC);
5811 }
5812 EXPORT_SYMBOL(skb_ensure_writable);
5813
5814 /* remove VLAN header from packet and update csum accordingly.
5815  * expects a non skb_vlan_tag_present skb with a vlan tag payload
5816  */
5817 int __skb_vlan_pop(struct sk_buff *skb, u16 *vlan_tci)
5818 {
5819         struct vlan_hdr *vhdr;
5820         int offset = skb->data - skb_mac_header(skb);
5821         int err;
5822
5823         if (WARN_ONCE(offset,
5824                       "__skb_vlan_pop got skb with skb->data not at mac header (offset %d)\n",
5825                       offset)) {
5826                 return -EINVAL;
5827         }
5828
5829         err = skb_ensure_writable(skb, VLAN_ETH_HLEN);
5830         if (unlikely(err))
5831                 return err;
5832
5833         skb_postpull_rcsum(skb, skb->data + (2 * ETH_ALEN), VLAN_HLEN);
5834
5835         vhdr = (struct vlan_hdr *)(skb->data + ETH_HLEN);
5836         *vlan_tci = ntohs(vhdr->h_vlan_TCI);
5837
5838         memmove(skb->data + VLAN_HLEN, skb->data, 2 * ETH_ALEN);
5839         __skb_pull(skb, VLAN_HLEN);
5840
5841         vlan_set_encap_proto(skb, vhdr);
5842         skb->mac_header += VLAN_HLEN;
5843
5844         if (skb_network_offset(skb) < ETH_HLEN)
5845                 skb_set_network_header(skb, ETH_HLEN);
5846
5847         skb_reset_mac_len(skb);
5848
5849         return err;
5850 }
5851 EXPORT_SYMBOL(__skb_vlan_pop);
5852
5853 /* Pop a vlan tag either from hwaccel or from payload.
5854  * Expects skb->data at mac header.
5855  */
5856 int skb_vlan_pop(struct sk_buff *skb)
5857 {
5858         u16 vlan_tci;
5859         __be16 vlan_proto;
5860         int err;
5861
5862         if (likely(skb_vlan_tag_present(skb))) {
5863                 __vlan_hwaccel_clear_tag(skb);
5864         } else {
5865                 if (unlikely(!eth_type_vlan(skb->protocol)))
5866                         return 0;
5867
5868                 err = __skb_vlan_pop(skb, &vlan_tci);
5869                 if (err)
5870                         return err;
5871         }
5872         /* move next vlan tag to hw accel tag */
5873         if (likely(!eth_type_vlan(skb->protocol)))
5874                 return 0;
5875
5876         vlan_proto = skb->protocol;
5877         err = __skb_vlan_pop(skb, &vlan_tci);
5878         if (unlikely(err))
5879                 return err;
5880
5881         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, vlan_proto, vlan_tci);
5882         return 0;
5883 }
5884 EXPORT_SYMBOL(skb_vlan_pop);
5885
5886 /* Push a vlan tag either into hwaccel or into payload (if hwaccel tag present).
5887  * Expects skb->data at mac header.
5888  */
5889 int skb_vlan_push(struct sk_buff *skb, __be16 vlan_proto, u16 vlan_tci)
5890 {
5891         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
5892                 int offset = skb->data - skb_mac_header(skb);
5893                 int err;
5894
5895                 if (WARN_ONCE(offset,
5896                               "skb_vlan_push got skb with skb->data not at mac header (offset %d)\n",
5897                               offset)) {
5898                         return -EINVAL;
5899                 }
5900
5901                 err = __vlan_insert_tag(skb, skb->vlan_proto,
5902                                         skb_vlan_tag_get(skb));
5903                 if (err)
5904                         return err;
5905
5906                 skb->protocol = skb->vlan_proto;
5907                 skb->mac_len += VLAN_HLEN;
5908
5909                 skb_postpush_rcsum(skb, skb->data + (2 * ETH_ALEN), VLAN_HLEN);
5910         }
5911         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, vlan_proto, vlan_tci);
5912         return 0;
5913 }
5914 EXPORT_SYMBOL(skb_vlan_push);
5915
5916 /**
5917  * skb_eth_pop() - Drop the Ethernet header at the head of a packet
5918  *
5919  * @skb: Socket buffer to modify
5920  *
5921  * Drop the Ethernet header of @skb.
5922  *
5923  * Expects that skb->data points to the mac header and that no VLAN tags are
5924  * present.
5925  *
5926  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5927  */
5928 int skb_eth_pop(struct sk_buff *skb)
5929 {
5930         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN) || skb_vlan_tagged(skb) ||
5931             skb_network_offset(skb) < ETH_HLEN)
5932                 return -EPROTO;
5933
5934         skb_pull_rcsum(skb, ETH_HLEN);
5935         skb_reset_mac_header(skb);
5936         skb_reset_mac_len(skb);
5937
5938         return 0;
5939 }
5940 EXPORT_SYMBOL(skb_eth_pop);
5941
5942 /**
5943  * skb_eth_push() - Add a new Ethernet header at the head of a packet
5944  *
5945  * @skb: Socket buffer to modify
5946  * @dst: Destination MAC address of the new header
5947  * @src: Source MAC address of the new header
5948  *
5949  * Prepend @skb with a new Ethernet header.
5950  *
5951  * Expects that skb->data points to the mac header, which must be empty.
5952  *
5953  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5954  */
5955 int skb_eth_push(struct sk_buff *skb, const unsigned char *dst,
5956                  const unsigned char *src)
5957 {
5958         struct ethhdr *eth;
5959         int err;
5960
5961         if (skb_network_offset(skb) || skb_vlan_tag_present(skb))
5962                 return -EPROTO;
5963
5964         err = skb_cow_head(skb, sizeof(*eth));
5965         if (err < 0)
5966                 return err;
5967
5968         skb_push(skb, sizeof(*eth));
5969         skb_reset_mac_header(skb);
5970         skb_reset_mac_len(skb);
5971
5972         eth = eth_hdr(skb);
5973         ether_addr_copy(eth->h_dest, dst);
5974         ether_addr_copy(eth->h_source, src);
5975         eth->h_proto = skb->protocol;
5976
5977         skb_postpush_rcsum(skb, eth, sizeof(*eth));
5978
5979         return 0;
5980 }
5981 EXPORT_SYMBOL(skb_eth_push);
5982
5983 /* Update the ethertype of hdr and the skb csum value if required. */
5984 static void skb_mod_eth_type(struct sk_buff *skb, struct ethhdr *hdr,
5985                              __be16 ethertype)
5986 {
5987         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
5988                 __be16 diff[] = { ~hdr->h_proto, ethertype };
5989
5990                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
5991         }
5992
5993         hdr->h_proto = ethertype;
5994 }
5995
5996 /**
5997  * skb_mpls_push() - push a new MPLS header after mac_len bytes from start of
5998  *                   the packet
5999  *
6000  * @skb: buffer
6001  * @mpls_lse: MPLS label stack entry to push
6002  * @mpls_proto: ethertype of the new MPLS header (expects 0x8847 or 0x8848)
6003  * @mac_len: length of the MAC header
6004  * @ethernet: flag to indicate if the resulting packet after skb_mpls_push is
6005  *            ethernet
6006  *
6007  * Expects skb->data at mac header.
6008  *
6009  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6010  */
6011 int skb_mpls_push(struct sk_buff *skb, __be32 mpls_lse, __be16 mpls_proto,
6012                   int mac_len, bool ethernet)
6013 {
6014         struct mpls_shim_hdr *lse;
6015         int err;
6016
6017         if (unlikely(!eth_p_mpls(mpls_proto)))
6018                 return -EINVAL;
6019
6020         /* Networking stack does not allow simultaneous Tunnel and MPLS GSO. */
6021         if (skb->encapsulation)
6022                 return -EINVAL;
6023
6024         err = skb_cow_head(skb, MPLS_HLEN);
6025         if (unlikely(err))
6026                 return err;
6027
6028         if (!skb->inner_protocol) {
6029                 skb_set_inner_network_header(skb, skb_network_offset(skb));
6030                 skb_set_inner_protocol(skb, skb->protocol);
6031         }
6032
6033         skb_push(skb, MPLS_HLEN);
6034         memmove(skb_mac_header(skb) - MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
6035                 mac_len);
6036         skb_reset_mac_header(skb);
6037         skb_set_network_header(skb, mac_len);
6038         skb_reset_mac_len(skb);
6039
6040         lse = mpls_hdr(skb);
6041         lse->label_stack_entry = mpls_lse;
6042         skb_postpush_rcsum(skb, lse, MPLS_HLEN);
6043
6044         if (ethernet && mac_len >= ETH_HLEN)
6045                 skb_mod_eth_type(skb, eth_hdr(skb), mpls_proto);
6046         skb->protocol = mpls_proto;
6047
6048         return 0;
6049 }
6050 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_push);
6051
6052 /**
6053  * skb_mpls_pop() - pop the outermost MPLS header
6054  *
6055  * @skb: buffer
6056  * @next_proto: ethertype of header after popped MPLS header
6057  * @mac_len: length of the MAC header
6058  * @ethernet: flag to indicate if the packet is ethernet
6059  *
6060  * Expects skb->data at mac header.
6061  *
6062  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6063  */
6064 int skb_mpls_pop(struct sk_buff *skb, __be16 next_proto, int mac_len,
6065                  bool ethernet)
6066 {
6067         int err;
6068
6069         if (unlikely(!eth_p_mpls(skb->protocol)))
6070                 return 0;
6071
6072         err = skb_ensure_writable(skb, mac_len + MPLS_HLEN);
6073         if (unlikely(err))
6074                 return err;
6075
6076         skb_postpull_rcsum(skb, mpls_hdr(skb), MPLS_HLEN);
6077         memmove(skb_mac_header(skb) + MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
6078                 mac_len);
6079
6080         __skb_pull(skb, MPLS_HLEN);
6081         skb_reset_mac_header(skb);
6082         skb_set_network_header(skb, mac_len);
6083
6084         if (ethernet && mac_len >= ETH_HLEN) {
6085                 struct ethhdr *hdr;
6086
6087                 /* use mpls_hdr() to get ethertype to account for VLANs. */
6088                 hdr = (struct ethhdr *)((void *)mpls_hdr(skb) - ETH_HLEN);
6089                 skb_mod_eth_type(skb, hdr, next_proto);
6090         }
6091         skb->protocol = next_proto;
6092
6093         return 0;
6094 }
6095 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_pop);
6096
6097 /**
6098  * skb_mpls_update_lse() - modify outermost MPLS header and update csum
6099  *
6100  * @skb: buffer
6101  * @mpls_lse: new MPLS label stack entry to update to
6102  *
6103  * Expects skb->data at mac header.
6104  *
6105  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6106  */
6107 int skb_mpls_update_lse(struct sk_buff *skb, __be32 mpls_lse)
6108 {
6109         int err;
6110
6111         if (unlikely(!eth_p_mpls(skb->protocol)))
6112                 return -EINVAL;
6113
6114         err = skb_ensure_writable(skb, skb->mac_len + MPLS_HLEN);
6115         if (unlikely(err))
6116                 return err;
6117
6118         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
6119                 __be32 diff[] = { ~mpls_hdr(skb)->label_stack_entry, mpls_lse };
6120
6121                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
6122         }
6123
6124         mpls_hdr(skb)->label_stack_entry = mpls_lse;
6125
6126         return 0;
6127 }
6128 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_update_lse);
6129
6130 /**
6131  * skb_mpls_dec_ttl() - decrement the TTL of the outermost MPLS header
6132  *
6133  * @skb: buffer
6134  *
6135  * Expects skb->data at mac header.
6136  *
6137  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6138  */
6139 int skb_mpls_dec_ttl(struct sk_buff *skb)
6140 {
6141         u32 lse;
6142         u8 ttl;
6143
6144         if (unlikely(!eth_p_mpls(skb->protocol)))
6145                 return -EINVAL;
6146
6147         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + MPLS_HLEN))
6148                 return -ENOMEM;
6149
6150         lse = be32_to_cpu(mpls_hdr(skb)->label_stack_entry);
6151         ttl = (lse & MPLS_LS_TTL_MASK) >> MPLS_LS_TTL_SHIFT;
6152         if (!--ttl)
6153                 return -EINVAL;
6154
6155         lse &= ~MPLS_LS_TTL_MASK;
6156         lse |= ttl << MPLS_LS_TTL_SHIFT;
6157
6158         return skb_mpls_update_lse(skb, cpu_to_be32(lse));
6159 }
6160 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_dec_ttl);
6161
6162 /**
6163  * alloc_skb_with_frags - allocate skb with page frags
6164  *
6165  * @header_len: size of linear part
6166  * @data_len: needed length in frags
6167  * @max_page_order: max page order desired.
6168  * @errcode: pointer to error code if any
6169  * @gfp_mask: allocation mask
6170  *
6171  * This can be used to allocate a paged skb, given a maximal order for frags.
6172  */
6173 struct sk_buff *alloc_skb_with_frags(unsigned long header_len,
6174                                      unsigned long data_len,
6175                                      int max_page_order,
6176                                      int *errcode,
6177                                      gfp_t gfp_mask)
6178 {
6179         int npages = (data_len + (PAGE_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
6180         unsigned long chunk;
6181         struct sk_buff *skb;
6182         struct page *page;
6183         int i;
6184
6185         *errcode = -EMSGSIZE;
6186         /* Note this test could be relaxed, if we succeed to allocate
6187          * high order pages...
6188          */
6189         if (npages > MAX_SKB_FRAGS)
6190                 return NULL;
6191
6192         *errcode = -ENOBUFS;
6193         skb = alloc_skb(header_len, gfp_mask);
6194         if (!skb)
6195                 return NULL;
6196
6197         skb->truesize += npages << PAGE_SHIFT;
6198
6199         for (i = 0; npages > 0; i++) {
6200                 int order = max_page_order;
6201
6202                 while (order) {
6203                         if (npages >= 1 << order) {
6204                                 page = alloc_pages((gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM) |
6205                                                    __GFP_COMP |
6206                                                    __GFP_NOWARN,
6207                                                    order);
6208                                 if (page)
6209                                         goto fill_page;
6210                                 /* Do not retry other high order allocations */
6211                                 order = 1;
6212                                 max_page_order = 0;
6213                         }
6214                         order--;
6215                 }
6216                 page = alloc_page(gfp_mask);
6217                 if (!page)
6218                         goto failure;
6219 fill_page:
6220                 chunk = min_t(unsigned long, data_len,
6221                               PAGE_SIZE << order);
6222                 skb_fill_page_desc(skb, i, page, 0, chunk);
6223                 data_len -= chunk;
6224                 npages -= 1 << order;
6225         }
6226         return skb;
6227
6228 failure:
6229         kfree_skb(skb);
6230         return NULL;
6231 }
6232 EXPORT_SYMBOL(alloc_skb_with_frags);
6233
6234 /* carve out the first off bytes from skb when off < headlen */
6235 static int pskb_carve_inside_header(struct sk_buff *skb, const u32 off,
6236                                     const int headlen, gfp_t gfp_mask)
6237 {
6238         int i;
6239         unsigned int size = skb_end_offset(skb);
6240         int new_hlen = headlen - off;
6241         u8 *data;
6242
6243         if (skb_pfmemalloc(skb))
6244                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
6245
6246         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
6247         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
6248         size = kmalloc_size_roundup(size);
6249         data = kmalloc_reserve(size, gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
6250         if (!data)
6251                 return -ENOMEM;
6252         size = SKB_WITH_OVERHEAD(size);
6253
6254         /* Copy real data, and all frags */
6255         skb_copy_from_linear_data_offset(skb, off, data, new_hlen);
6256         skb->len -= off;
6257
6258         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
6259                skb_shinfo(skb),
6260                offsetof(struct skb_shared_info,
6261                         frags[skb_shinfo(skb)->nr_frags]));
6262         if (skb_cloned(skb)) {
6263                 /* drop the old head gracefully */
6264                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask)) {
6265                         kfree(data);
6266                         return -ENOMEM;
6267                 }
6268                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
6269                         skb_frag_ref(skb, i);
6270                 if (skb_has_frag_list(skb))
6271                         skb_clone_fraglist(skb);
6272                 skb_release_data(skb, SKB_CONSUMED);
6273         } else {
6274                 /* we can reuse existing recount- all we did was
6275                  * relocate values
6276                  */
6277                 skb_free_head(skb);
6278         }
6279
6280         skb->head = data;
6281         skb->data = data;
6282         skb->head_frag = 0;
6283         skb_set_end_offset(skb, size);
6284         skb_set_tail_pointer(skb, skb_headlen(skb));
6285         skb_headers_offset_update(skb, 0);
6286         skb->cloned = 0;
6287         skb->hdr_len = 0;
6288         skb->nohdr = 0;
6289         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
6290
6291         return 0;
6292 }
6293
6294 static int pskb_carve(struct sk_buff *skb, const u32 off, gfp_t gfp);
6295
6296 /* carve out the first eat bytes from skb's frag_list. May recurse into
6297  * pskb_carve()
6298  */
6299 static int pskb_carve_frag_list(struct sk_buff *skb,
6300                                 struct skb_shared_info *shinfo, int eat,
6301                                 gfp_t gfp_mask)
6302 {
6303         struct sk_buff *list = shinfo->frag_list;
6304         struct sk_buff *clone = NULL;
6305         struct sk_buff *insp = NULL;
6306
6307         do {
6308                 if (!list) {
6309                         pr_err("Not enough bytes to eat. Want %d\n", eat);
6310                         return -EFAULT;
6311                 }
6312                 if (list->len <= eat) {
6313                         /* Eaten as whole. */
6314                         eat -= list->len;
6315                         list = list->next;
6316                         insp = list;
6317                 } else {
6318                         /* Eaten partially. */
6319                         if (skb_shared(list)) {
6320                                 clone = skb_clone(list, gfp_mask);
6321                                 if (!clone)
6322                                         return -ENOMEM;
6323                                 insp = list->next;
6324                                 list = clone;
6325                         } else {
6326                                 /* This may be pulled without problems. */
6327                                 insp = list;
6328                         }
6329                         if (pskb_carve(list, eat, gfp_mask) < 0) {
6330                                 kfree_skb(clone);
6331                                 return -ENOMEM;
6332                         }
6333                         break;
6334                 }
6335         } while (eat);
6336
6337         /* Free pulled out fragments. */
6338         while ((list = shinfo->frag_list) != insp) {
6339                 shinfo->frag_list = list->next;
6340                 consume_skb(list);
6341         }
6342         /* And insert new clone at head. */
6343         if (clone) {
6344                 clone->next = list;
6345                 shinfo->frag_list = clone;
6346         }
6347         return 0;
6348 }
6349
6350 /* carve off first len bytes from skb. Split line (off) is in the
6351  * non-linear part of skb
6352  */
6353 static int pskb_carve_inside_nonlinear(struct sk_buff *skb, const u32 off,
6354                                        int pos, gfp_t gfp_mask)
6355 {
6356         int i, k = 0;
6357         unsigned int size = skb_end_offset(skb);
6358         u8 *data;
6359         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
6360         struct skb_shared_info *shinfo;
6361
6362         if (skb_pfmemalloc(skb))
6363                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
6364
6365         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
6366         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
6367         size = kmalloc_size_roundup(size);
6368         data = kmalloc_reserve(size, gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
6369         if (!data)
6370                 return -ENOMEM;
6371         size = SKB_WITH_OVERHEAD(size);
6372
6373         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
6374                skb_shinfo(skb), offsetof(struct skb_shared_info, frags[0]));
6375         if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask)) {
6376                 kfree(data);
6377                 return -ENOMEM;
6378         }
6379         shinfo = (struct skb_shared_info *)(data + size);
6380         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
6381                 int fsize = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
6382
6383                 if (pos + fsize > off) {
6384                         shinfo->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
6385
6386                         if (pos < off) {
6387                                 /* Split frag.
6388                                  * We have two variants in this case:
6389                                  * 1. Move all the frag to the second
6390                                  *    part, if it is possible. F.e.
6391                                  *    this approach is mandatory for TUX,
6392                                  *    where splitting is expensive.
6393                                  * 2. Split is accurately. We make this.
6394                                  */
6395                                 skb_frag_off_add(&shinfo->frags[0], off - pos);
6396                                 skb_frag_size_sub(&shinfo->frags[0], off - pos);
6397                         }
6398                         skb_frag_ref(skb, i);
6399                         k++;
6400                 }
6401                 pos += fsize;
6402         }
6403         shinfo->nr_frags = k;
6404         if (skb_has_frag_list(skb))
6405                 skb_clone_fraglist(skb);
6406
6407         /* split line is in frag list */
6408         if (k == 0 && pskb_carve_frag_list(skb, shinfo, off - pos, gfp_mask)) {
6409                 /* skb_frag_unref() is not needed here as shinfo->nr_frags = 0. */
6410                 if (skb_has_frag_list(skb))
6411                         kfree_skb_list(skb_shinfo(skb)->frag_list);
6412                 kfree(data);
6413                 return -ENOMEM;
6414         }
6415         skb_release_data(skb, SKB_CONSUMED);
6416
6417         skb->head = data;
6418         skb->head_frag = 0;
6419         skb->data = data;
6420         skb_set_end_offset(skb, size);
6421         skb_reset_tail_pointer(skb);
6422         skb_headers_offset_update(skb, 0);
6423         skb->cloned   = 0;
6424         skb->hdr_len  = 0;
6425         skb->nohdr    = 0;
6426         skb->len -= off;
6427         skb->data_len = skb->len;
6428         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
6429         return 0;
6430 }
6431
6432 /* remove len bytes from the beginning of the skb */
6433 static int pskb_carve(struct sk_buff *skb, const u32 len, gfp_t gfp)
6434 {
6435         int headlen = skb_headlen(skb);
6436
6437         if (len < headlen)
6438                 return pskb_carve_inside_header(skb, len, headlen, gfp);
6439         else
6440                 return pskb_carve_inside_nonlinear(skb, len, headlen, gfp);
6441 }
6442
6443 /* Extract to_copy bytes starting at off from skb, and return this in
6444  * a new skb
6445  */
6446 struct sk_buff *pskb_extract(struct sk_buff *skb, int off,
6447                              int to_copy, gfp_t gfp)
6448 {
6449         struct sk_buff  *clone = skb_clone(skb, gfp);
6450
6451         if (!clone)
6452                 return NULL;
6453
6454         if (pskb_carve(clone, off, gfp) < 0 ||
6455             pskb_trim(clone, to_copy)) {
6456                 kfree_skb(clone);
6457                 return NULL;
6458         }
6459         return clone;
6460 }
6461 EXPORT_SYMBOL(pskb_extract);
6462
6463 /**
6464  * skb_condense - try to get rid of fragments/frag_list if possible
6465  * @skb: buffer
6466  *
6467  * Can be used to save memory before skb is added to a busy queue.
6468  * If packet has bytes in frags and enough tail room in skb->head,
6469  * pull all of them, so that we can free the frags right now and adjust
6470  * truesize.
6471  * Notes:
6472  *      We do not reallocate skb->head thus can not fail.
6473  *      Caller must re-evaluate skb->truesize if needed.
6474  */
6475 void skb_condense(struct sk_buff *skb)
6476 {
6477         if (skb->data_len) {
6478                 if (skb->data_len > skb->end - skb->tail ||
6479                     skb_cloned(skb))
6480                         return;
6481
6482                 /* Nice, we can free page frag(s) right now */
6483                 __pskb_pull_tail(skb, skb->data_len);
6484         }
6485         /* At this point, skb->truesize might be over estimated,
6486          * because skb had a fragment, and fragments do not tell
6487          * their truesize.
6488          * When we pulled its content into skb->head, fragment
6489          * was freed, but __pskb_pull_tail() could not possibly
6490          * adjust skb->truesize, not knowing the frag truesize.
6491          */
6492         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(skb));
6493 }
6494 EXPORT_SYMBOL(skb_condense);
6495
6496 #ifdef CONFIG_SKB_EXTENSIONS
6497 static void *skb_ext_get_ptr(struct skb_ext *ext, enum skb_ext_id id)
6498 {
6499         return (void *)ext + (ext->offset[id] * SKB_EXT_ALIGN_VALUE);
6500 }
6501
6502 /**
6503  * __skb_ext_alloc - allocate a new skb extensions storage
6504  *
6505  * @flags: See kmalloc().
6506  *
6507  * Returns the newly allocated pointer. The pointer can later attached to a
6508  * skb via __skb_ext_set().
6509  * Note: caller must handle the skb_ext as an opaque data.
6510  */
6511 struct skb_ext *__skb_ext_alloc(gfp_t flags)
6512 {
6513         struct skb_ext *new = kmem_cache_alloc(skbuff_ext_cache, flags);
6514
6515         if (new) {
6516                 memset(new->offset, 0, sizeof(new->offset));
6517                 refcount_set(&new->refcnt, 1);
6518         }
6519
6520         return new;
6521 }
6522
6523 static struct skb_ext *skb_ext_maybe_cow(struct skb_ext *old,
6524                                          unsigned int old_active)
6525 {
6526         struct skb_ext *new;
6527
6528         if (refcount_read(&old->refcnt) == 1)
6529                 return old;
6530
6531         new = kmem_cache_alloc(skbuff_ext_cache, GFP_ATOMIC);
6532         if (!new)
6533                 return NULL;
6534
6535         memcpy(new, old, old->chunks * SKB_EXT_ALIGN_VALUE);
6536         refcount_set(&new->refcnt, 1);
6537
6538 #ifdef CONFIG_XFRM
6539         if (old_active & (1 << SKB_EXT_SEC_PATH)) {
6540                 struct sec_path *sp = skb_ext_get_ptr(old, SKB_EXT_SEC_PATH);
6541                 unsigned int i;
6542
6543                 for (i = 0; i < sp->len; i++)
6544                         xfrm_state_hold(sp->xvec[i]);
6545         }
6546 #endif
6547         __skb_ext_put(old);
6548         return new;
6549 }
6550
6551 /**
6552  * __skb_ext_set - attach the specified extension storage to this skb
6553  * @skb: buffer
6554  * @id: extension id
6555  * @ext: extension storage previously allocated via __skb_ext_alloc()
6556  *
6557  * Existing extensions, if any, are cleared.
6558  *
6559  * Returns the pointer to the extension.
6560  */
6561 void *__skb_ext_set(struct sk_buff *skb, enum skb_ext_id id,
6562                     struct skb_ext *ext)
6563 {
6564         unsigned int newlen, newoff = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(*ext);
6565
6566         skb_ext_put(skb);
6567         newlen = newoff + skb_ext_type_len[id];
6568         ext->chunks = newlen;
6569         ext->offset[id] = newoff;
6570         skb->extensions = ext;
6571         skb->active_extensions = 1 << id;
6572         return skb_ext_get_ptr(ext, id);
6573 }
6574
6575 /**
6576  * skb_ext_add - allocate space for given extension, COW if needed
6577  * @skb: buffer
6578  * @id: extension to allocate space for
6579  *
6580  * Allocates enough space for the given extension.
6581  * If the extension is already present, a pointer to that extension
6582  * is returned.
6583  *
6584  * If the skb was cloned, COW applies and the returned memory can be
6585  * modified without changing the extension space of clones buffers.
6586  *
6587  * Returns pointer to the extension or NULL on allocation failure.
6588  */
6589 void *skb_ext_add(struct sk_buff *skb, enum skb_ext_id id)
6590 {
6591         struct skb_ext *new, *old = NULL;
6592         unsigned int newlen, newoff;
6593
6594         if (skb->active_extensions) {
6595                 old = skb->extensions;
6596
6597                 new = skb_ext_maybe_cow(old, skb->active_extensions);
6598                 if (!new)
6599                         return NULL;
6600
6601                 if (__skb_ext_exist(new, id))
6602                         goto set_active;
6603
6604                 newoff = new->chunks;
6605         } else {
6606                 newoff = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(*new);
6607
6608                 new = __skb_ext_alloc(GFP_ATOMIC);
6609                 if (!new)
6610                         return NULL;
6611         }
6612
6613         newlen = newoff + skb_ext_type_len[id];
6614         new->chunks = newlen;
6615         new->offset[id] = newoff;
6616 set_active:
6617         skb->slow_gro = 1;
6618         skb->extensions = new;
6619         skb->active_extensions |= 1 << id;
6620         return skb_ext_get_ptr(new, id);
6621 }
6622 EXPORT_SYMBOL(skb_ext_add);
6623
6624 #ifdef CONFIG_XFRM
6625 static void skb_ext_put_sp(struct sec_path *sp)
6626 {
6627         unsigned int i;
6628
6629         for (i = 0; i < sp->len; i++)
6630                 xfrm_state_put(sp->xvec[i]);
6631 }
6632 #endif
6633
6634 #ifdef CONFIG_MCTP_FLOWS
6635 static void skb_ext_put_mctp(struct mctp_flow *flow)
6636 {
6637         if (flow->key)
6638                 mctp_key_unref(flow->key);
6639 }
6640 #endif
6641
6642 void __skb_ext_del(struct sk_buff *skb, enum skb_ext_id id)
6643 {
6644         struct skb_ext *ext = skb->extensions;
6645
6646         skb->active_extensions &= ~(1 << id);
6647         if (skb->active_extensions == 0) {
6648                 skb->extensions = NULL;
6649                 __skb_ext_put(ext);
6650 #ifdef CONFIG_XFRM
6651         } else if (id == SKB_EXT_SEC_PATH &&
6652                    refcount_read(&ext->refcnt) == 1) {
6653                 struct sec_path *sp = skb_ext_get_ptr(ext, SKB_EXT_SEC_PATH);
6654
6655                 skb_ext_put_sp(sp);
6656                 sp->len = 0;
6657 #endif
6658         }
6659 }
6660 EXPORT_SYMBOL(__skb_ext_del);
6661
6662 void __skb_ext_put(struct skb_ext *ext)
6663 {
6664         /* If this is last clone, nothing can increment
6665          * it after check passes.  Avoids one atomic op.
6666          */
6667         if (refcount_read(&ext->refcnt) == 1)
6668                 goto free_now;
6669
6670         if (!refcount_dec_and_test(&ext->refcnt))
6671                 return;
6672 free_now:
6673 #ifdef CONFIG_XFRM
6674         if (__skb_ext_exist(ext, SKB_EXT_SEC_PATH))
6675                 skb_ext_put_sp(skb_ext_get_ptr(ext, SKB_EXT_SEC_PATH));
6676 #endif
6677 #ifdef CONFIG_MCTP_FLOWS
6678         if (__skb_ext_exist(ext, SKB_EXT_MCTP))
6679                 skb_ext_put_mctp(skb_ext_get_ptr(ext, SKB_EXT_MCTP));
6680 #endif
6681
6682         kmem_cache_free(skbuff_ext_cache, ext);
6683 }
6684 EXPORT_SYMBOL(__skb_ext_put);
6685 #endif /* CONFIG_SKB_EXTENSIONS */
6686
6687 /**
6688  * skb_attempt_defer_free - queue skb for remote freeing
6689  * @skb: buffer
6690  *
6691  * Put @skb in a per-cpu list, using the cpu which
6692  * allocated the skb/pages to reduce false sharing
6693  * and memory zone spinlock contention.
6694  */
6695 void skb_attempt_defer_free(struct sk_buff *skb)
6696 {
6697         int cpu = skb->alloc_cpu;
6698         struct softnet_data *sd;
6699         unsigned long flags;
6700         unsigned int defer_max;
6701         bool kick;
6702
6703         if (WARN_ON_ONCE(cpu >= nr_cpu_ids) ||
6704             !cpu_online(cpu) ||
6705             cpu == raw_smp_processor_id()) {
6706 nodefer:        __kfree_skb(skb);
6707                 return;
6708         }
6709
6710         sd = &per_cpu(softnet_data, cpu);
6711         defer_max = READ_ONCE(sysctl_skb_defer_max);
6712         if (READ_ONCE(sd->defer_count) >= defer_max)
6713                 goto nodefer;
6714
6715         spin_lock_irqsave(&sd->defer_lock, flags);
6716         /* Send an IPI every time queue reaches half capacity. */
6717         kick = sd->defer_count == (defer_max >> 1);
6718         /* Paired with the READ_ONCE() few lines above */
6719         WRITE_ONCE(sd->defer_count, sd->defer_count + 1);
6720
6721         skb->next = sd->defer_list;
6722         /* Paired with READ_ONCE() in skb_defer_free_flush() */
6723         WRITE_ONCE(sd->defer_list, skb);
6724         spin_unlock_irqrestore(&sd->defer_lock, flags);
6725
6726         /* Make sure to trigger NET_RX_SOFTIRQ on the remote CPU
6727          * if we are unlucky enough (this seems very unlikely).
6728          */
6729         if (unlikely(kick) && !cmpxchg(&sd->defer_ipi_scheduled, 0, 1))
6730                 smp_call_function_single_async(cpu, &sd->defer_csd);
6731 }