net/core/sock.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   5  *              interface as the means of communication with the user level.
   6  *
   7  *              Generic socket support routines. Memory allocators, socket lock/release
   8  *              handler for protocols to use and generic option handler.
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  13  *              Alan Cox, <A.Cox@swansea.ac.uk>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       Numerous verify_area() problems
  17  *              Alan Cox        :       Connecting on a connecting socket
  18  *                                      now returns an error for tcp.
  19  *              Alan Cox        :       sock->protocol is set correctly.
  20  *                                      and is not sometimes left as 0.
  21  *              Alan Cox        :       connect handles icmp errors on a
  22  *                                      connect properly. Unfortunately there
  23  *                                      is a restart syscall nasty there. I
  24  *                                      can't match BSD without hacking the C
  25  *                                      library. Ideas urgently sought!
  26  *              Alan Cox        :       Disallow bind() to addresses that are
  27  *                                      not ours - especially broadcast ones!!
  28  *              Alan Cox        :       Socket 1024 _IS_ ok for users. (fencepost)
  29  *              Alan Cox        :       sock_wfree/sock_rfree don't destroy sockets,
  30  *                                      instead they leave that for the DESTROY timer.
  31  *              Alan Cox        :       Clean up error flag in accept
  32  *              Alan Cox        :       TCP ack handling is buggy, the DESTROY timer
  33  *                                      was buggy. Put a remove_sock() in the handler
  34  *                                      for memory when we hit 0. Also altered the timer
  35  *                                      code. The ACK stuff can wait and needs major
  36  *                                      TCP layer surgery.
  37  *              Alan Cox        :       Fixed TCP ack bug, removed remove sock
  38  *                                      and fixed timer/inet_bh race.
  39  *              Alan Cox        :       Added zapped flag for TCP
  40  *              Alan Cox        :       Move kfree_skb into skbuff.c and tidied up surplus code
  41  *              Alan Cox        :       for new sk_buff allocations wmalloc/rmalloc now call alloc_skb
  42  *              Alan Cox        :       kfree_s calls now are kfree_skbmem so we can track skb resources
  43  *              Alan Cox        :       Supports socket option broadcast now as does udp. Packet and raw need fixing.
  44  *              Alan Cox        :       Added RCVBUF,SNDBUF size setting. It suddenly occurred to me how easy it was so...
  45  *              Rick Sladkey    :       Relaxed UDP rules for matching packets.
  46  *              C.E.Hawkins     :       IFF_PROMISC/SIOCGHWADDR support
  47  *      Pauline Middelink       :       identd support
  48  *              Alan Cox        :       Fixed connect() taking signals I think.
  49  *              Alan Cox        :       SO_LINGER supported
  50  *              Alan Cox        :       Error reporting fixes
  51  *              Anonymous       :       inet_create tidied up (sk->reuse setting)
  52  *              Alan Cox        :       inet sockets don't set sk->type!
  53  *              Alan Cox        :       Split socket option code
  54  *              Alan Cox        :       Callbacks
  55  *              Alan Cox        :       Nagle flag for Charles & Johannes stuff
  56  *              Alex            :       Removed restriction on inet fioctl
  57  *              Alan Cox        :       Splitting INET from NET core
  58  *              Alan Cox        :       Fixed bogus SO_TYPE handling in getsockopt()
  59  *              Adam Caldwell   :       Missing return in SO_DONTROUTE/SO_DEBUG code
  60  *              Alan Cox        :       Split IP from generic code
  61  *              Alan Cox        :       New kfree_skbmem()
  62  *              Alan Cox        :       Make SO_DEBUG superuser only.
  63  *              Alan Cox        :       Allow anyone to clear SO_DEBUG
  64  *                                      (compatibility fix)
  65  *              Alan Cox        :       Added optimistic memory grabbing for AF_UNIX throughput.
  66  *              Alan Cox        :       Allocator for a socket is settable.
  67  *              Alan Cox        :       SO_ERROR includes soft errors.
  68  *              Alan Cox        :       Allow NULL arguments on some SO_ opts
  69  *              Alan Cox        :       Generic socket allocation to make hooks
  70  *                                      easier (suggested by Craig Metz).
  71  *              Michael Pall    :       SO_ERROR returns positive errno again
  72  *              Steve Whitehouse:       Added default destructor to free
  73  *                                      protocol private data.
  74  *              Steve Whitehouse:       Added various other default routines
  75  *                                      common to several socket families.
  76  *              Chris Evans     :       Call suser() check last on F_SETOWN
  77  *              Jay Schulist    :       Added SO_ATTACH_FILTER and SO_DETACH_FILTER.
  78  *              Andi Kleen      :       Add sock_kmalloc()/sock_kfree_s()
  79  *              Andi Kleen      :       Fix write_space callback
  80  *              Chris Evans     :       Security fixes - signedness again
  81  *              Arnaldo C. Melo :       cleanups, use skb_queue_purge
  82  *
  83  * To Fix:
  84  */
  85
  86 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  87
  88 #include <asm/unaligned.h>
  89 #include <linux/capability.h>
  90 #include <linux/errno.h>
  91 #include <linux/errqueue.h>
  92 #include <linux/types.h>
  93 #include <linux/socket.h>
  94 #include <linux/in.h>
  95 #include <linux/kernel.h>
  96 #include <linux/module.h>
  97 #include <linux/proc_fs.h>
  98 #include <linux/seq_file.h>
  99 #include <linux/sched.h>
 100 #include <linux/sched/mm.h>
 101 #include <linux/timer.h>
 102 #include <linux/string.h>
 103 #include <linux/sockios.h>
 104 #include <linux/net.h>
 105 #include <linux/mm.h>
 106 #include <linux/slab.h>
 107 #include <linux/interrupt.h>
 108 #include <linux/poll.h>
 109 #include <linux/tcp.h>
 110 #include <linux/init.h>
 111 #include <linux/highmem.h>
 112 #include <linux/user_namespace.h>
 113 #include <linux/static_key.h>
 114 #include <linux/memcontrol.h>
 115 #include <linux/prefetch.h>
 116 #include <linux/compat.h>
 117
 118 #include <linux/uaccess.h>
 119
 120 #include <linux/netdevice.h>
 121 #include <net/protocol.h>
 122 #include <linux/skbuff.h>
 123 #include <net/net_namespace.h>
 124 #include <net/request_sock.h>
 125 #include <net/sock.h>
 126 #include <linux/net_tstamp.h>
 127 #include <net/xfrm.h>
 128 #include <linux/ipsec.h>
 129 #include <net/cls_cgroup.h>
 130 #include <net/netprio_cgroup.h>
 131 #include <linux/sock_diag.h>
 132
 133 #include <linux/filter.h>
 134 #include <net/sock_reuseport.h>
 135 #include <net/bpf_sk_storage.h>
 136
 137 #include <trace/events/sock.h>
 138
 139 #include <net/tcp.h>
 140 #include <net/busy_poll.h>
 141
 142 static DEFINE_MUTEX(proto_list_mutex);
 143 static LIST_HEAD(proto_list);
 144
 145 static void sock_inuse_add(struct net *net, int val);
 146
 147 /**
 148  * sk_ns_capable - General socket capability test
 149  * @sk: Socket to use a capability on or through
 150  * @user_ns: The user namespace of the capability to use
 151  * @cap: The capability to use
 152  *
 153  * Test to see if the opener of the socket had when the socket was
 154  * created and the current process has the capability @cap in the user
 155  * namespace @user_ns.
 156  */
 157 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
 158                    struct user_namespace *user_ns, int cap)
 159 {
 160         return file_ns_capable(sk->sk_socket->file, user_ns, cap) &&
 161                 ns_capable(user_ns, cap);
 162 }
 163 EXPORT_SYMBOL(sk_ns_capable);
 164
 165 /**
 166  * sk_capable - Socket global capability test
 167  * @sk: Socket to use a capability on or through
 168  * @cap: The global capability to use
 169  *
 170  * Test to see if the opener of the socket had when the socket was
 171  * created and the current process has the capability @cap in all user
 172  * namespaces.
 173  */
 174 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap)
 175 {
 176         return sk_ns_capable(sk, &init_user_ns, cap);
 177 }
 178 EXPORT_SYMBOL(sk_capable);
 179
 180 /**
 181  * sk_net_capable - Network namespace socket capability test
 182  * @sk: Socket to use a capability on or through
 183  * @cap: The capability to use
 184  *
 185  * Test to see if the opener of the socket had when the socket was created
 186  * and the current process has the capability @cap over the network namespace
 187  * the socket is a member of.
 188  */
 189 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap)
 190 {
 191         return sk_ns_capable(sk, sock_net(sk)->user_ns, cap);
 192 }
 193 EXPORT_SYMBOL(sk_net_capable);
 194
 195 /*
 196  * Each address family might have different locking rules, so we have
 197  * one slock key per address family and separate keys for internal and
 198  * userspace sockets.
 199  */
 200 static struct lock_class_key af_family_keys[AF_MAX];
 201 static struct lock_class_key af_family_kern_keys[AF_MAX];
 202 static struct lock_class_key af_family_slock_keys[AF_MAX];
 203 static struct lock_class_key af_family_kern_slock_keys[AF_MAX];
 204
 205 /*
 206  * Make lock validator output more readable. (we pre-construct these
 207  * strings build-time, so that runtime initialization of socket
 208  * locks is fast):
 209  */
 210
 211 #define _sock_locks(x)                                            \
 212   x "AF_UNSPEC",        x "AF_UNIX"     ,       x "AF_INET"     , \
 213   x "AF_AX25"  ,        x "AF_IPX"      ,       x "AF_APPLETALK", \
 214   x "AF_NETROM",        x "AF_BRIDGE"   ,       x "AF_ATMPVC"   , \
 215   x "AF_X25"   ,        x "AF_INET6"    ,       x "AF_ROSE"     , \
 216   x "AF_DECnet",        x "AF_NETBEUI"  ,       x "AF_SECURITY" , \
 217   x "AF_KEY"   ,        x "AF_NETLINK"  ,       x "AF_PACKET"   , \
 218   x "AF_ASH"   ,        x "AF_ECONET"   ,       x "AF_ATMSVC"   , \
 219   x "AF_RDS"   ,        x "AF_SNA"      ,       x "AF_IRDA"     , \
 220   x "AF_PPPOX" ,        x "AF_WANPIPE"  ,       x "AF_LLC"      , \
 221   x "27"       ,        x "28"          ,       x "AF_CAN"      , \
 222   x "AF_TIPC"  ,        x "AF_BLUETOOTH",       x "IUCV"        , \
 223   x "AF_RXRPC" ,        x "AF_ISDN"     ,       x "AF_PHONET"   , \
 224   x "AF_IEEE802154",    x "AF_CAIF"     ,       x "AF_ALG"      , \
 225   x "AF_NFC"   ,        x "AF_VSOCK"    ,       x "AF_KCM"      , \
 226   x "AF_QIPCRTR",       x "AF_SMC"      ,       x "AF_XDP"      , \
 227   x "AF_MAX"
 228
 229 static const char *const af_family_key_strings[AF_MAX+1] = {
 230         _sock_locks("sk_lock-")
 231 };
 232 static const char *const af_family_slock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 233         _sock_locks("slock-")
 234 };
 235 static const char *const af_family_clock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 236         _sock_locks("clock-")
 237 };
 238
 239 static const char *const af_family_kern_key_strings[AF_MAX+1] = {
 240         _sock_locks("k-sk_lock-")
 241 };
 242 static const char *const af_family_kern_slock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 243         _sock_locks("k-slock-")
 244 };
 245 static const char *const af_family_kern_clock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 246         _sock_locks("k-clock-")
 247 };
 248 static const char *const af_family_rlock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 249         _sock_locks("rlock-")
 250 };
 251 static const char *const af_family_wlock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 252         _sock_locks("wlock-")
 253 };
 254 static const char *const af_family_elock_key_strings[AF_MAX+1] = {
 255         _sock_locks("elock-")
 256 };
 257
 258 /*
 259  * sk_callback_lock and sk queues locking rules are per-address-family,
 260  * so split the lock classes by using a per-AF key:
 261  */
 262 static struct lock_class_key af_callback_keys[AF_MAX];
 263 static struct lock_class_key af_rlock_keys[AF_MAX];
 264 static struct lock_class_key af_wlock_keys[AF_MAX];
 265 static struct lock_class_key af_elock_keys[AF_MAX];
 266 static struct lock_class_key af_kern_callback_keys[AF_MAX];
 267
 268 /* Run time adjustable parameters. */
 269 __u32 sysctl_wmem_max __read_mostly = SK_WMEM_MAX;
 270 EXPORT_SYMBOL(sysctl_wmem_max);
 271 __u32 sysctl_rmem_max __read_mostly = SK_RMEM_MAX;
 272 EXPORT_SYMBOL(sysctl_rmem_max);
 273 __u32 sysctl_wmem_default __read_mostly = SK_WMEM_MAX;
 274 __u32 sysctl_rmem_default __read_mostly = SK_RMEM_MAX;
 275
 276 /* Maximal space eaten by iovec or ancillary data plus some space */
 277 int sysctl_optmem_max __read_mostly = sizeof(unsigned long)*(2*UIO_MAXIOV+512);
 278 EXPORT_SYMBOL(sysctl_optmem_max);
 279
 280 int sysctl_tstamp_allow_data __read_mostly = 1;
 281
 282 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
 283 EXPORT_SYMBOL_GPL(memalloc_socks_key);
 284
 285 /**
 286  * sk_set_memalloc - sets %SOCK_MEMALLOC
 287  * @sk: socket to set it on
 288  *
 289  * Set %SOCK_MEMALLOC on a socket for access to emergency reserves.
 290  * It's the responsibility of the admin to adjust min_free_kbytes
 291  * to meet the requirements
 292  */
 293 void sk_set_memalloc(struct sock *sk)
 294 {
 295         sock_set_flag(sk, SOCK_MEMALLOC);
 296         sk->sk_allocation |= __GFP_MEMALLOC;
 297         static_branch_inc(&memalloc_socks_key);
 298 }
 299 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_set_memalloc);
 300
 301 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk)
 302 {
 303         sock_reset_flag(sk, SOCK_MEMALLOC);
 304         sk->sk_allocation &= ~__GFP_MEMALLOC;
 305         static_branch_dec(&memalloc_socks_key);
 306
 307         /*
 308          * SOCK_MEMALLOC is allowed to ignore rmem limits to ensure forward
 309          * progress of swapping. SOCK_MEMALLOC may be cleared while
 310          * it has rmem allocations due to the last swapfile being deactivated
 311          * but there is a risk that the socket is unusable due to exceeding
 312          * the rmem limits. Reclaim the reserves and obey rmem limits again.
 313          */
 314         sk_mem_reclaim(sk);
 315 }
 316 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_clear_memalloc);
 317
 318 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 319 {
 320         int ret;
 321         unsigned int noreclaim_flag;
 322
 323         /* these should have been dropped before queueing */
 324         BUG_ON(!sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC));
 325
 326         noreclaim_flag = memalloc_noreclaim_save();
 327         ret = sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
 328         memalloc_noreclaim_restore(noreclaim_flag);
 329
 330         return ret;
 331 }
 332 EXPORT_SYMBOL(__sk_backlog_rcv);
 333
 334 void sk_error_report(struct sock *sk)
 335 {
 336         sk->sk_error_report(sk);
 337
 338         switch (sk->sk_family) {
 339         case AF_INET:
 340                 fallthrough;
 341         case AF_INET6:
 342                 trace_inet_sk_error_report(sk);
 343                 break;
 344         default:
 345                 break;
 346         }
 347 }
 348 EXPORT_SYMBOL(sk_error_report);
 349
 350 static int sock_get_timeout(long timeo, void *optval, bool old_timeval)
 351 {
 352         struct __kernel_sock_timeval tv;
 353
 354         if (timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT) {
 355                 tv.tv_sec = 0;
 356                 tv.tv_usec = 0;
 357         } else {
 358                 tv.tv_sec = timeo / HZ;
 359                 tv.tv_usec = ((timeo % HZ) * USEC_PER_SEC) / HZ;
 360         }
 361
 362         if (old_timeval && in_compat_syscall() && !COMPAT_USE_64BIT_TIME) {
 363                 struct old_timeval32 tv32 = { tv.tv_sec, tv.tv_usec };
 364                 *(struct old_timeval32 *)optval = tv32;
 365                 return sizeof(tv32);
 366         }
 367
 368         if (old_timeval) {
 369                 struct __kernel_old_timeval old_tv;
 370                 old_tv.tv_sec = tv.tv_sec;
 371                 old_tv.tv_usec = tv.tv_usec;
 372                 *(struct __kernel_old_timeval *)optval = old_tv;
 373                 return sizeof(old_tv);
 374         }
 375
 376         *(struct __kernel_sock_timeval *)optval = tv;
 377         return sizeof(tv);
 378 }
 379
 380 static int sock_set_timeout(long *timeo_p, sockptr_t optval, int optlen,
 381                             bool old_timeval)
 382 {
 383         struct __kernel_sock_timeval tv;
 384
 385         if (old_timeval && in_compat_syscall() && !COMPAT_USE_64BIT_TIME) {
 386                 struct old_timeval32 tv32;
 387
 388                 if (optlen < sizeof(tv32))
 389                         return -EINVAL;
 390
 391                 if (copy_from_sockptr(&tv32, optval, sizeof(tv32)))
 392                         return -EFAULT;
 393                 tv.tv_sec = tv32.tv_sec;
 394                 tv.tv_usec = tv32.tv_usec;
 395         } else if (old_timeval) {
 396                 struct __kernel_old_timeval old_tv;
 397
 398                 if (optlen < sizeof(old_tv))
 399                         return -EINVAL;
 400                 if (copy_from_sockptr(&old_tv, optval, sizeof(old_tv)))
 401                         return -EFAULT;
 402                 tv.tv_sec = old_tv.tv_sec;
 403                 tv.tv_usec = old_tv.tv_usec;
 404         } else {
 405                 if (optlen < sizeof(tv))
 406                         return -EINVAL;
 407                 if (copy_from_sockptr(&tv, optval, sizeof(tv)))
 408                         return -EFAULT;
 409         }
 410         if (tv.tv_usec < 0 || tv.tv_usec >= USEC_PER_SEC)
 411                 return -EDOM;
 412
 413         if (tv.tv_sec < 0) {
 414                 static int warned __read_mostly;
 415
 416                 *timeo_p = 0;
 417                 if (warned < 10 && net_ratelimit()) {
 418                         warned++;
 419                         pr_info("%s: `%s' (pid %d) tries to set negative timeout\n",
 420                                 __func__, current->comm, task_pid_nr(current));
 421                 }
 422                 return 0;
 423         }
 424         *timeo_p = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 425         if (tv.tv_sec == 0 && tv.tv_usec == 0)
 426                 return 0;
 427         if (tv.tv_sec < (MAX_SCHEDULE_TIMEOUT / HZ - 1))
 428                 *timeo_p = tv.tv_sec * HZ + DIV_ROUND_UP((unsigned long)tv.tv_usec, USEC_PER_SEC / HZ);
 429         return 0;
 430 }
 431
 432 static bool sock_needs_netstamp(const struct sock *sk)
 433 {
 434         switch (sk->sk_family) {
 435         case AF_UNSPEC:
 436         case AF_UNIX:
 437                 return false;
 438         default:
 439                 return true;
 440         }
 441 }
 442
 443 static void sock_disable_timestamp(struct sock *sk, unsigned long flags)
 444 {
 445         if (sk->sk_flags & flags) {
 446                 sk->sk_flags &= ~flags;
 447                 if (sock_needs_netstamp(sk) &&
 448                     !(sk->sk_flags & SK_FLAGS_TIMESTAMP))
 449                         net_disable_timestamp();
 450         }
 451 }
 452
 453
 454 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 455 {
 456         unsigned long flags;
 457         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
 458
 459         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) >= sk->sk_rcvbuf) {
 460                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
 461                 trace_sock_rcvqueue_full(sk, skb);
 462                 return -ENOMEM;
 463         }
 464
 465         if (!sk_rmem_schedule(sk, skb, skb->truesize)) {
 466                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
 467                 return -ENOBUFS;
 468         }
 469
 470         skb->dev = NULL;
 471         skb_set_owner_r(skb, sk);
 472
 473         /* we escape from rcu protected region, make sure we dont leak
 474          * a norefcounted dst
 475          */
 476         skb_dst_force(skb);
 477
 478         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
 479         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
 480         __skb_queue_tail(list, skb);
 481         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
 482
 483         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 484                 sk->sk_data_ready(sk);
 485         return 0;
 486 }
 487 EXPORT_SYMBOL(__sock_queue_rcv_skb);
 488
 489 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 490 {
 491         int err;
 492
 493         err = sk_filter(sk, skb);
 494         if (err)
 495                 return err;
 496
 497         return __sock_queue_rcv_skb(sk, skb);
 498 }
 499 EXPORT_SYMBOL(sock_queue_rcv_skb);
 500
 501 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 502                      const int nested, unsigned int trim_cap, bool refcounted)
 503 {
 504         int rc = NET_RX_SUCCESS;
 505
 506         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, trim_cap))
 507                 goto discard_and_relse;
 508
 509         skb->dev = NULL;
 510
 511         if (sk_rcvqueues_full(sk, sk->sk_rcvbuf)) {
 512                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
 513                 goto discard_and_relse;
 514         }
 515         if (nested)
 516                 bh_lock_sock_nested(sk);
 517         else
 518                 bh_lock_sock(sk);
 519         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
 520                 /*
 521                  * trylock + unlock semantics:
 522                  */
 523                 mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
 524
 525                 rc = sk_backlog_rcv(sk, skb);
 526
 527                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
 528         } else if (sk_add_backlog(sk, skb, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf))) {
 529                 bh_unlock_sock(sk);
 530                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
 531                 goto discard_and_relse;
 532         }
 533
 534         bh_unlock_sock(sk);
 535 out:
 536         if (refcounted)
 537                 sock_put(sk);
 538         return rc;
 539 discard_and_relse:
 540         kfree_skb(skb);
 541         goto out;
 542 }
 543 EXPORT_SYMBOL(__sk_receive_skb);
 544
 545 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(struct dst_entry *ip6_dst_check(struct dst_entry *,
 546                                                           u32));
 547 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(struct dst_entry *ipv4_dst_check(struct dst_entry *,
 548                                                            u32));
 549 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie)
 550 {
 551         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 552
 553         if (dst && dst->obsolete &&
 554             INDIRECT_CALL_INET(dst->ops->check, ip6_dst_check, ipv4_dst_check,
 555                                dst, cookie) == NULL) {
 556                 sk_tx_queue_clear(sk);
 557                 sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
 558                 RCU_INIT_POINTER(sk->sk_dst_cache, NULL);
 559                 dst_release(dst);
 560                 return NULL;
 561         }
 562
 563         return dst;
 564 }
 565 EXPORT_SYMBOL(__sk_dst_check);
 566
 567 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie)
 568 {
 569         struct dst_entry *dst = sk_dst_get(sk);
 570
 571         if (dst && dst->obsolete &&
 572             INDIRECT_CALL_INET(dst->ops->check, ip6_dst_check, ipv4_dst_check,
 573                                dst, cookie) == NULL) {
 574                 sk_dst_reset(sk);
 575                 dst_release(dst);
 576                 return NULL;
 577         }
 578
 579         return dst;
 580 }
 581 EXPORT_SYMBOL(sk_dst_check);
 582
 583 static int sock_bindtoindex_locked(struct sock *sk, int ifindex)
 584 {
 585         int ret = -ENOPROTOOPT;
 586 #ifdef CONFIG_NETDEVICES
 587         struct net *net = sock_net(sk);
 588
 589         /* Sorry... */
 590         ret = -EPERM;
 591         if (sk->sk_bound_dev_if && !ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_RAW))
 592                 goto out;
 593
 594         ret = -EINVAL;
 595         if (ifindex < 0)
 596                 goto out;
 597
 598         sk->sk_bound_dev_if = ifindex;
 599         if (sk->sk_prot->rehash)
 600                 sk->sk_prot->rehash(sk);
 601         sk_dst_reset(sk);
 602
 603         ret = 0;
 604
 605 out:
 606 #endif
 607
 608         return ret;
 609 }
 610
 611 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk)
 612 {
 613         int ret;
 614
 615         if (lock_sk)
 616                 lock_sock(sk);
 617         ret = sock_bindtoindex_locked(sk, ifindex);
 618         if (lock_sk)
 619                 release_sock(sk);
 620
 621         return ret;
 622 }
 623 EXPORT_SYMBOL(sock_bindtoindex);
 624
 625 static int sock_setbindtodevice(struct sock *sk, sockptr_t optval, int optlen)
 626 {
 627         int ret = -ENOPROTOOPT;
 628 #ifdef CONFIG_NETDEVICES
 629         struct net *net = sock_net(sk);
 630         char devname[IFNAMSIZ];
 631         int index;
 632
 633         ret = -EINVAL;
 634         if (optlen < 0)
 635                 goto out;
 636
 637         /* Bind this socket to a particular device like "eth0",
 638          * as specified in the passed interface name. If the
 639          * name is "" or the option length is zero the socket
 640          * is not bound.
 641          */
 642         if (optlen > IFNAMSIZ - 1)
 643                 optlen = IFNAMSIZ - 1;
 644         memset(devname, 0, sizeof(devname));
 645
 646         ret = -EFAULT;
 647         if (copy_from_sockptr(devname, optval, optlen))
 648                 goto out;
 649
 650         index = 0;
 651         if (devname[0] != '\0') {
 652                 struct net_device *dev;
 653
 654                 rcu_read_lock();
 655                 dev = dev_get_by_name_rcu(net, devname);
 656                 if (dev)
 657                         index = dev->ifindex;
 658                 rcu_read_unlock();
 659                 ret = -ENODEV;
 660                 if (!dev)
 661                         goto out;
 662         }
 663
 664         return sock_bindtoindex(sk, index, true);
 665 out:
 666 #endif
 667
 668         return ret;
 669 }
 670
 671 static int sock_getbindtodevice(struct sock *sk, char __user *optval,
 672                                 int __user *optlen, int len)
 673 {
 674         int ret = -ENOPROTOOPT;
 675 #ifdef CONFIG_NETDEVICES
 676         struct net *net = sock_net(sk);
 677         char devname[IFNAMSIZ];
 678
 679         if (sk->sk_bound_dev_if == 0) {
 680                 len = 0;
 681                 goto zero;
 682         }
 683
 684         ret = -EINVAL;
 685         if (len < IFNAMSIZ)
 686                 goto out;
 687
 688         ret = netdev_get_name(net, devname, sk->sk_bound_dev_if);
 689         if (ret)
 690                 goto out;
 691
 692         len = strlen(devname) + 1;
 693
 694         ret = -EFAULT;
 695         if (copy_to_user(optval, devname, len))
 696                 goto out;
 697
 698 zero:
 699         ret = -EFAULT;
 700         if (put_user(len, optlen))
 701                 goto out;
 702
 703         ret = 0;
 704
 705 out:
 706 #endif
 707
 708         return ret;
 709 }
 710
 711 bool sk_mc_loop(struct sock *sk)
 712 {
 713         if (dev_recursion_level())
 714                 return false;
 715         if (!sk)
 716                 return true;
 717         switch (sk->sk_family) {
 718         case AF_INET:
 719                 return inet_sk(sk)->mc_loop;
 720 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 721         case AF_INET6:
 722                 return inet6_sk(sk)->mc_loop;
 723 #endif
 724         }
 725         WARN_ON_ONCE(1);
 726         return true;
 727 }
 728 EXPORT_SYMBOL(sk_mc_loop);
 729
 730 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk)
 731 {
 732         lock_sock(sk);
 733         sk->sk_reuse = SK_CAN_REUSE;
 734         release_sock(sk);
 735 }
 736 EXPORT_SYMBOL(sock_set_reuseaddr);
 737
 738 void sock_set_reuseport(struct sock *sk)
 739 {
 740         lock_sock(sk);
 741         sk->sk_reuseport = true;
 742         release_sock(sk);
 743 }
 744 EXPORT_SYMBOL(sock_set_reuseport);
 745
 746 void sock_no_linger(struct sock *sk)
 747 {
 748         lock_sock(sk);
 749         sk->sk_lingertime = 0;
 750         sock_set_flag(sk, SOCK_LINGER);
 751         release_sock(sk);
 752 }
 753 EXPORT_SYMBOL(sock_no_linger);
 754
 755 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority)
 756 {
 757         lock_sock(sk);
 758         sk->sk_priority = priority;
 759         release_sock(sk);
 760 }
 761 EXPORT_SYMBOL(sock_set_priority);
 762
 763 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs)
 764 {
 765         lock_sock(sk);
 766         if (secs && secs < MAX_SCHEDULE_TIMEOUT / HZ - 1)
 767                 sk->sk_sndtimeo = secs * HZ;
 768         else
 769                 sk->sk_sndtimeo = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 770         release_sock(sk);
 771 }
 772 EXPORT_SYMBOL(sock_set_sndtimeo);
 773
 774 static void __sock_set_timestamps(struct sock *sk, bool val, bool new, bool ns)
 775 {
 776         if (val)  {
 777                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW, new);
 778                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS, ns);
 779                 sock_set_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
 780                 sock_enable_timestamp(sk, SOCK_TIMESTAMP);
 781         } else {
 782                 sock_reset_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
 783                 sock_reset_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS);
 784         }
 785 }
 786
 787 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk)
 788 {
 789         lock_sock(sk);
 790         __sock_set_timestamps(sk, true, false, true);
 791         release_sock(sk);
 792 }
 793 EXPORT_SYMBOL(sock_enable_timestamps);
 794
 795 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool)
 796 {
 797         switch (optname) {
 798         case SO_TIMESTAMP_OLD:
 799                 __sock_set_timestamps(sk, valbool, false, false);
 800                 break;
 801         case SO_TIMESTAMP_NEW:
 802                 __sock_set_timestamps(sk, valbool, true, false);
 803                 break;
 804         case SO_TIMESTAMPNS_OLD:
 805                 __sock_set_timestamps(sk, valbool, false, true);
 806                 break;
 807         case SO_TIMESTAMPNS_NEW:
 808                 __sock_set_timestamps(sk, valbool, true, true);
 809                 break;
 810         }
 811 }
 812
 813 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname, int val)
 814 {
 815         if (val & ~SOF_TIMESTAMPING_MASK)
 816                 return -EINVAL;
 817
 818         if (val & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID &&
 819             !(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID)) {
 820                 if (sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP &&
 821                     sk->sk_type == SOCK_STREAM) {
 822                         if ((1 << sk->sk_state) &
 823                             (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN))
 824                                 return -EINVAL;
 825                         sk->sk_tskey = tcp_sk(sk)->snd_una;
 826                 } else {
 827                         sk->sk_tskey = 0;
 828                 }
 829         }
 830
 831         if (val & SOF_TIMESTAMPING_OPT_STATS &&
 832             !(val & SOF_TIMESTAMPING_OPT_TSONLY))
 833                 return -EINVAL;
 834
 835         sk->sk_tsflags = val;
 836         sock_valbool_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW, optname == SO_TIMESTAMPING_NEW);
 837
 838         if (val & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
 839                 sock_enable_timestamp(sk,
 840                                       SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE);
 841         else
 842                 sock_disable_timestamp(sk,
 843                                        (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE));
 844         return 0;
 845 }
 846
 847 void sock_set_keepalive(struct sock *sk)
 848 {
 849         lock_sock(sk);
 850         if (sk->sk_prot->keepalive)
 851                 sk->sk_prot->keepalive(sk, true);
 852         sock_valbool_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN, true);
 853         release_sock(sk);
 854 }
 855 EXPORT_SYMBOL(sock_set_keepalive);
 856
 857 static void __sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val)
 858 {
 859         /* Ensure val * 2 fits into an int, to prevent max_t() from treating it
 860          * as a negative value.
 861          */
 862         val = min_t(int, val, INT_MAX / 2);
 863         sk->sk_userlocks |= SOCK_RCVBUF_LOCK;
 864
 865         /* We double it on the way in to account for "struct sk_buff" etc.
 866          * overhead.   Applications assume that the SO_RCVBUF setting they make
 867          * will allow that much actual data to be received on that socket.
 868          *
 869          * Applications are unaware that "struct sk_buff" and other overheads
 870          * allocate from the receive buffer during socket buffer allocation.
 871          *
 872          * And after considering the possible alternatives, returning the value
 873          * we actually used in getsockopt is the most desirable behavior.
 874          */
 875         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, max_t(int, val * 2, SOCK_MIN_RCVBUF));
 876 }
 877
 878 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val)
 879 {
 880         lock_sock(sk);
 881         __sock_set_rcvbuf(sk, val);
 882         release_sock(sk);
 883 }
 884 EXPORT_SYMBOL(sock_set_rcvbuf);
 885
 886 static void __sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val)
 887 {
 888         if (val != sk->sk_mark) {
 889                 sk->sk_mark = val;
 890                 sk_dst_reset(sk);
 891         }
 892 }
 893
 894 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val)
 895 {
 896         lock_sock(sk);
 897         __sock_set_mark(sk, val);
 898         release_sock(sk);
 899 }
 900 EXPORT_SYMBOL(sock_set_mark);
 901
 902 /*
 903  *      This is meant for all protocols to use and covers goings on
 904  *      at the socket level. Everything here is generic.
 905  */
 906
 907 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
 908                     sockptr_t optval, unsigned int optlen)
 909 {
 910         struct sock_txtime sk_txtime;
 911         struct sock *sk = sock->sk;
 912         int val;
 913         int valbool;
 914         struct linger ling;
 915         int ret = 0;
 916
 917         /*
 918          *      Options without arguments
 919          */
 920
 921         if (optname == SO_BINDTODEVICE)
 922                 return sock_setbindtodevice(sk, optval, optlen);
 923
 924         if (optlen < sizeof(int))
 925                 return -EINVAL;
 926
 927         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
 928                 return -EFAULT;
 929
 930         valbool = val ? 1 : 0;
 931
 932         lock_sock(sk);
 933
 934         switch (optname) {
 935         case SO_DEBUG:
 936                 if (val && !capable(CAP_NET_ADMIN))
 937                         ret = -EACCES;
 938                 else
 939                         sock_valbool_flag(sk, SOCK_DBG, valbool);
 940                 break;
 941         case SO_REUSEADDR:
 942                 sk->sk_reuse = (valbool ? SK_CAN_REUSE : SK_NO_REUSE);
 943                 break;
 944         case SO_REUSEPORT:
 945                 sk->sk_reuseport = valbool;
 946                 break;
 947         case SO_TYPE:
 948         case SO_PROTOCOL:
 949         case SO_DOMAIN:
 950         case SO_ERROR:
 951                 ret = -ENOPROTOOPT;
 952                 break;
 953         case SO_DONTROUTE:
 954                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE, valbool);
 955                 sk_dst_reset(sk);
 956                 break;
 957         case SO_BROADCAST:
 958                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_BROADCAST, valbool);
 959                 break;
 960         case SO_SNDBUF:
 961                 /* Don't error on this BSD doesn't and if you think
 962                  * about it this is right. Otherwise apps have to
 963                  * play 'guess the biggest size' games. RCVBUF/SNDBUF
 964                  * are treated in BSD as hints
 965                  */
 966                 val = min_t(u32, val, sysctl_wmem_max);
 967 set_sndbuf:
 968                 /* Ensure val * 2 fits into an int, to prevent max_t()
 969                  * from treating it as a negative value.
 970                  */
 971                 val = min_t(int, val, INT_MAX / 2);
 972                 sk->sk_userlocks |= SOCK_SNDBUF_LOCK;
 973                 WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf,
 974                            max_t(int, val * 2, SOCK_MIN_SNDBUF));
 975                 /* Wake up sending tasks if we upped the value. */
 976                 sk->sk_write_space(sk);
 977                 break;
 978
 979         case SO_SNDBUFFORCE:
 980                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN)) {
 981                         ret = -EPERM;
 982                         break;
 983                 }
 984
 985                 /* No negative values (to prevent underflow, as val will be
 986                  * multiplied by 2).
 987                  */
 988                 if (val < 0)
 989                         val = 0;
 990                 goto set_sndbuf;
 991
 992         case SO_RCVBUF:
 993                 /* Don't error on this BSD doesn't and if you think
 994                  * about it this is right. Otherwise apps have to
 995                  * play 'guess the biggest size' games. RCVBUF/SNDBUF
 996                  * are treated in BSD as hints
 997                  */
 998                 __sock_set_rcvbuf(sk, min_t(u32, val, sysctl_rmem_max));
 999                 break;
1000
1001         case SO_RCVBUFFORCE:
1002                 if (!capable(CAP_NET_ADMIN)) {
1003                         ret = -EPERM;
1004                         break;
1005                 }
1006
1007                 /* No negative values (to prevent underflow, as val will be
1008                  * multiplied by 2).
1009                  */
1010                 __sock_set_rcvbuf(sk, max(val, 0));
1011                 break;
1012
1013         case SO_KEEPALIVE:
1014                 if (sk->sk_prot->keepalive)
1015                         sk->sk_prot->keepalive(sk, valbool);
1016                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN, valbool);
1017                 break;
1018
1019         case SO_OOBINLINE:
1020                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_URGINLINE, valbool);
1021                 break;
1022
1023         case SO_NO_CHECK:
1024                 sk->sk_no_check_tx = valbool;
1025                 break;
1026
1027         case SO_PRIORITY:
1028                 if ((val >= 0 && val <= 6) ||
1029                     ns_capable(sock_net(sk)->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1030                         sk->sk_priority = val;
1031                 else
1032                         ret = -EPERM;
1033                 break;
1034
1035         case SO_LINGER:
1036                 if (optlen < sizeof(ling)) {
1037                         ret = -EINVAL;  /* 1003.1g */
1038                         break;
1039                 }
1040                 if (copy_from_sockptr(&ling, optval, sizeof(ling))) {
1041                         ret = -EFAULT;
1042                         break;
1043                 }
1044                 if (!ling.l_onoff)
1045                         sock_reset_flag(sk, SOCK_LINGER);
1046                 else {
1047 #if (BITS_PER_LONG == 32)
1048                         if ((unsigned int)ling.l_linger >= MAX_SCHEDULE_TIMEOUT/HZ)
1049                                 sk->sk_lingertime = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1050                         else
1051 #endif
1052                                 sk->sk_lingertime = (unsigned int)ling.l_linger * HZ;
1053                         sock_set_flag(sk, SOCK_LINGER);
1054                 }
1055                 break;
1056
1057         case SO_BSDCOMPAT:
1058                 break;
1059
1060         case SO_PASSCRED:
1061                 if (valbool)
1062                         set_bit(SOCK_PASSCRED, &sock->flags);
1063                 else
1064                         clear_bit(SOCK_PASSCRED, &sock->flags);
1065                 break;
1066
1067         case SO_TIMESTAMP_OLD:
1068         case SO_TIMESTAMP_NEW:
1069         case SO_TIMESTAMPNS_OLD:
1070         case SO_TIMESTAMPNS_NEW:
1071                 sock_set_timestamp(sk, valbool, optname);
1072                 break;
1073
1074         case SO_TIMESTAMPING_NEW:
1075         case SO_TIMESTAMPING_OLD:
1076                 ret = sock_set_timestamping(sk, optname, val);
1077                 break;
1078
1079         case SO_RCVLOWAT:
1080                 if (val < 0)
1081                         val = INT_MAX;
1082                 if (sock->ops->set_rcvlowat)
1083                         ret = sock->ops->set_rcvlowat(sk, val);
1084                 else
1085                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvlowat, val ? : 1);
1086                 break;
1087
1088         case SO_RCVTIMEO_OLD:
1089         case SO_RCVTIMEO_NEW:
1090                 ret = sock_set_timeout(&sk->sk_rcvtimeo, optval,
1091                                        optlen, optname == SO_RCVTIMEO_OLD);
1092                 break;
1093
1094         case SO_SNDTIMEO_OLD:
1095         case SO_SNDTIMEO_NEW:
1096                 ret = sock_set_timeout(&sk->sk_sndtimeo, optval,
1097                                        optlen, optname == SO_SNDTIMEO_OLD);
1098                 break;
1099
1100         case SO_ATTACH_FILTER: {
1101                 struct sock_fprog fprog;
1102
1103                 ret = copy_bpf_fprog_from_user(&fprog, optval, optlen);
1104                 if (!ret)
1105                         ret = sk_attach_filter(&fprog, sk);
1106                 break;
1107         }
1108         case SO_ATTACH_BPF:
1109                 ret = -EINVAL;
1110                 if (optlen == sizeof(u32)) {
1111                         u32 ufd;
1112
1113                         ret = -EFAULT;
1114                         if (copy_from_sockptr(&ufd, optval, sizeof(ufd)))
1115                                 break;
1116
1117                         ret = sk_attach_bpf(ufd, sk);
1118                 }
1119                 break;
1120
1121         case SO_ATTACH_REUSEPORT_CBPF: {
1122                 struct sock_fprog fprog;
1123
1124                 ret = copy_bpf_fprog_from_user(&fprog, optval, optlen);
1125                 if (!ret)
1126                         ret = sk_reuseport_attach_filter(&fprog, sk);
1127                 break;
1128         }
1129         case SO_ATTACH_REUSEPORT_EBPF:
1130                 ret = -EINVAL;
1131                 if (optlen == sizeof(u32)) {
1132                         u32 ufd;
1133
1134                         ret = -EFAULT;
1135                         if (copy_from_sockptr(&ufd, optval, sizeof(ufd)))
1136                                 break;
1137
1138                         ret = sk_reuseport_attach_bpf(ufd, sk);
1139                 }
1140                 break;
1141
1142         case SO_DETACH_REUSEPORT_BPF:
1143                 ret = reuseport_detach_prog(sk);
1144                 break;
1145
1146         case SO_DETACH_FILTER:
1147                 ret = sk_detach_filter(sk);
1148                 break;
1149
1150         case SO_LOCK_FILTER:
1151                 if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED) && !valbool)
1152                         ret = -EPERM;
1153                 else
1154                         sock_valbool_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED, valbool);
1155                 break;
1156
1157         case SO_PASSSEC:
1158                 if (valbool)
1159                         set_bit(SOCK_PASSSEC, &sock->flags);
1160                 else
1161                         clear_bit(SOCK_PASSSEC, &sock->flags);
1162                 break;
1163         case SO_MARK:
1164                 if (!ns_capable(sock_net(sk)->user_ns, CAP_NET_ADMIN)) {
1165                         ret = -EPERM;
1166                         break;
1167                 }
1168
1169                 __sock_set_mark(sk, val);
1170                 break;
1171
1172         case SO_RXQ_OVFL:
1173                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL, valbool);
1174                 break;
1175
1176         case SO_WIFI_STATUS:
1177                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS, valbool);
1178                 break;
1179
1180         case SO_PEEK_OFF:
1181                 if (sock->ops->set_peek_off)
1182                         ret = sock->ops->set_peek_off(sk, val);
1183                 else
1184                         ret = -EOPNOTSUPP;
1185                 break;
1186
1187         case SO_NOFCS:
1188                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_NOFCS, valbool);
1189                 break;
1190
1191         case SO_SELECT_ERR_QUEUE:
1192                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, valbool);
1193                 break;
1194
1195 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
1196         case SO_BUSY_POLL:
1197                 /* allow unprivileged users to decrease the value */
1198                 if ((val > sk->sk_ll_usec) && !capable(CAP_NET_ADMIN))
1199                         ret = -EPERM;
1200                 else {
1201                         if (val < 0)
1202                                 ret = -EINVAL;
1203                         else
1204                                 sk->sk_ll_usec = val;
1205                 }
1206                 break;
1207         case SO_PREFER_BUSY_POLL:
1208                 if (valbool && !capable(CAP_NET_ADMIN))
1209                         ret = -EPERM;
1210                 else
1211                         WRITE_ONCE(sk->sk_prefer_busy_poll, valbool);
1212                 break;
1213         case SO_BUSY_POLL_BUDGET:
1214                 if (val > READ_ONCE(sk->sk_busy_poll_budget) && !capable(CAP_NET_ADMIN)) {
1215                         ret = -EPERM;
1216                 } else {
1217                         if (val < 0 || val > U16_MAX)
1218                                 ret = -EINVAL;
1219                         else
1220                                 WRITE_ONCE(sk->sk_busy_poll_budget, val);
1221                 }
1222                 break;
1223 #endif
1224
1225         case SO_MAX_PACING_RATE:
1226                 {
1227                 unsigned long ulval = (val == ~0U) ? ~0UL : (unsigned int)val;
1228
1229                 if (sizeof(ulval) != sizeof(val) &&
1230                     optlen >= sizeof(ulval) &&
1231                     copy_from_sockptr(&ulval, optval, sizeof(ulval))) {
1232                         ret = -EFAULT;
1233                         break;
1234                 }
1235                 if (ulval != ~0UL)
1236                         cmpxchg(&sk->sk_pacing_status,
1237                                 SK_PACING_NONE,
1238                                 SK_PACING_NEEDED);
1239                 sk->sk_max_pacing_rate = ulval;
1240                 sk->sk_pacing_rate = min(sk->sk_pacing_rate, ulval);
1241                 break;
1242                 }
1243         case SO_INCOMING_CPU:
1244                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, val);
1245                 break;
1246
1247         case SO_CNX_ADVICE:
1248                 if (val == 1)
1249                         dst_negative_advice(sk);
1250                 break;
1251
1252         case SO_ZEROCOPY:
1253                 if (sk->sk_family == PF_INET || sk->sk_family == PF_INET6) {
1254                         if (!((sk->sk_type == SOCK_STREAM &&
1255                                sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP) ||
1256                               (sk->sk_type == SOCK_DGRAM &&
1257                                sk->sk_protocol == IPPROTO_UDP)))
1258                                 ret = -ENOTSUPP;
1259                 } else if (sk->sk_family != PF_RDS) {
1260                         ret = -ENOTSUPP;
1261                 }
1262                 if (!ret) {
1263                         if (val < 0 || val > 1)
1264                                 ret = -EINVAL;
1265                         else
1266                                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_ZEROCOPY, valbool);
1267                 }
1268                 break;
1269
1270         case SO_TXTIME:
1271                 if (optlen != sizeof(struct sock_txtime)) {
1272                         ret = -EINVAL;
1273                         break;
1274                 } else if (copy_from_sockptr(&sk_txtime, optval,
1275                            sizeof(struct sock_txtime))) {
1276                         ret = -EFAULT;
1277                         break;
1278                 } else if (sk_txtime.flags & ~SOF_TXTIME_FLAGS_MASK) {
1279                         ret = -EINVAL;
1280                         break;
1281                 }
1282                 /* CLOCK_MONOTONIC is only used by sch_fq, and this packet
1283                  * scheduler has enough safe guards.
1284                  */
1285                 if (sk_txtime.clockid != CLOCK_MONOTONIC &&
1286                     !ns_capable(sock_net(sk)->user_ns, CAP_NET_ADMIN)) {
1287                         ret = -EPERM;
1288                         break;
1289                 }
1290                 sock_valbool_flag(sk, SOCK_TXTIME, true);
1291                 sk->sk_clockid = sk_txtime.clockid;
1292                 sk->sk_txtime_deadline_mode =
1293                         !!(sk_txtime.flags & SOF_TXTIME_DEADLINE_MODE);
1294                 sk->sk_txtime_report_errors =
1295                         !!(sk_txtime.flags & SOF_TXTIME_REPORT_ERRORS);
1296                 break;
1297
1298         case SO_BINDTOIFINDEX:
1299                 ret = sock_bindtoindex_locked(sk, val);
1300                 break;
1301
1302         default:
1303                 ret = -ENOPROTOOPT;
1304                 break;
1305         }
1306         release_sock(sk);
1307         return ret;
1308 }
1309 EXPORT_SYMBOL(sock_setsockopt);
1310
1311
1312 static void cred_to_ucred(struct pid *pid, const struct cred *cred,
1313                           struct ucred *ucred)
1314 {
1315         ucred->pid = pid_vnr(pid);
1316         ucred->uid = ucred->gid = -1;
1317         if (cred) {
1318                 struct user_namespace *current_ns = current_user_ns();
1319
1320                 ucred->uid = from_kuid_munged(current_ns, cred->euid);
1321                 ucred->gid = from_kgid_munged(current_ns, cred->egid);
1322         }
1323 }
1324
1325 static int groups_to_user(gid_t __user *dst, const struct group_info *src)
1326 {
1327         struct user_namespace *user_ns = current_user_ns();
1328         int i;
1329
1330         for (i = 0; i < src->ngroups; i++)
1331                 if (put_user(from_kgid_munged(user_ns, src->gid[i]), dst + i))
1332                         return -EFAULT;
1333
1334         return 0;
1335 }
1336
1337 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1338                     char __user *optval, int __user *optlen)
1339 {
1340         struct sock *sk = sock->sk;
1341
1342         union {
1343                 int val;
1344                 u64 val64;
1345                 unsigned long ulval;
1346                 struct linger ling;
1347                 struct old_timeval32 tm32;
1348                 struct __kernel_old_timeval tm;
1349                 struct  __kernel_sock_timeval stm;
1350                 struct sock_txtime txtime;
1351         } v;
1352
1353         int lv = sizeof(int);
1354         int len;
1355
1356         if (get_user(len, optlen))
1357                 return -EFAULT;
1358         if (len < 0)
1359                 return -EINVAL;
1360
1361         memset(&v, 0, sizeof(v));
1362
1363         switch (optname) {
1364         case SO_DEBUG:
1365                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_DBG);
1366                 break;
1367
1368         case SO_DONTROUTE:
1369                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE);
1370                 break;
1371
1372         case SO_BROADCAST:
1373                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST);
1374                 break;
1375
1376         case SO_SNDBUF:
1377                 v.val = sk->sk_sndbuf;
1378                 break;
1379
1380         case SO_RCVBUF:
1381                 v.val = sk->sk_rcvbuf;
1382                 break;
1383
1384         case SO_REUSEADDR:
1385                 v.val = sk->sk_reuse;
1386                 break;
1387
1388         case SO_REUSEPORT:
1389                 v.val = sk->sk_reuseport;
1390                 break;
1391
1392         case SO_KEEPALIVE:
1393                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_KEEPOPEN);
1394                 break;
1395
1396         case SO_TYPE:
1397                 v.val = sk->sk_type;
1398                 break;
1399
1400         case SO_PROTOCOL:
1401                 v.val = sk->sk_protocol;
1402                 break;
1403
1404         case SO_DOMAIN:
1405                 v.val = sk->sk_family;
1406                 break;
1407
1408         case SO_ERROR:
1409                 v.val = -sock_error(sk);
1410                 if (v.val == 0)
1411                         v.val = xchg(&sk->sk_err_soft, 0);
1412                 break;
1413
1414         case SO_OOBINLINE:
1415                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE);
1416                 break;
1417
1418         case SO_NO_CHECK:
1419                 v.val = sk->sk_no_check_tx;
1420                 break;
1421
1422         case SO_PRIORITY:
1423                 v.val = sk->sk_priority;
1424                 break;
1425
1426         case SO_LINGER:
1427                 lv              = sizeof(v.ling);
1428                 v.ling.l_onoff  = sock_flag(sk, SOCK_LINGER);
1429                 v.ling.l_linger = sk->sk_lingertime / HZ;
1430                 break;
1431
1432         case SO_BSDCOMPAT:
1433                 break;
1434
1435         case SO_TIMESTAMP_OLD:
1436                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) &&
1437                                 !sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW) &&
1438                                 !sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS);
1439                 break;
1440
1441         case SO_TIMESTAMPNS_OLD:
1442                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS) && !sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
1443                 break;
1444
1445         case SO_TIMESTAMP_NEW:
1446                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) && sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
1447                 break;
1448
1449         case SO_TIMESTAMPNS_NEW:
1450                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS) && sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
1451                 break;
1452
1453         case SO_TIMESTAMPING_OLD:
1454                 v.val = sk->sk_tsflags;
1455                 break;
1456
1457         case SO_RCVTIMEO_OLD:
1458         case SO_RCVTIMEO_NEW:
1459                 lv = sock_get_timeout(sk->sk_rcvtimeo, &v, SO_RCVTIMEO_OLD == optname);
1460                 break;
1461
1462         case SO_SNDTIMEO_OLD:
1463         case SO_SNDTIMEO_NEW:
1464                 lv = sock_get_timeout(sk->sk_sndtimeo, &v, SO_SNDTIMEO_OLD == optname);
1465                 break;
1466
1467         case SO_RCVLOWAT:
1468                 v.val = sk->sk_rcvlowat;
1469                 break;
1470
1471         case SO_SNDLOWAT:
1472                 v.val = 1;
1473                 break;
1474
1475         case SO_PASSCRED:
1476                 v.val = !!test_bit(SOCK_PASSCRED, &sock->flags);
1477                 break;
1478
1479         case SO_PEERCRED:
1480         {
1481                 struct ucred peercred;
1482                 if (len > sizeof(peercred))
1483                         len = sizeof(peercred);
1484                 cred_to_ucred(sk->sk_peer_pid, sk->sk_peer_cred, &peercred);
1485                 if (copy_to_user(optval, &peercred, len))
1486                         return -EFAULT;
1487                 goto lenout;
1488         }
1489
1490         case SO_PEERGROUPS:
1491         {
1492                 int ret, n;
1493
1494                 if (!sk->sk_peer_cred)
1495                         return -ENODATA;
1496
1497                 n = sk->sk_peer_cred->group_info->ngroups;
1498                 if (len < n * sizeof(gid_t)) {
1499                         len = n * sizeof(gid_t);
1500                         return put_user(len, optlen) ? -EFAULT : -ERANGE;
1501                 }
1502                 len = n * sizeof(gid_t);
1503
1504                 ret = groups_to_user((gid_t __user *)optval,
1505                                      sk->sk_peer_cred->group_info);
1506                 if (ret)
1507                         return ret;
1508                 goto lenout;
1509         }
1510
1511         case SO_PEERNAME:
1512         {
1513                 char address[128];
1514
1515                 lv = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)address, 2);
1516                 if (lv < 0)
1517                         return -ENOTCONN;
1518                 if (lv < len)
1519                         return -EINVAL;
1520                 if (copy_to_user(optval, address, len))
1521                         return -EFAULT;
1522                 goto lenout;
1523         }
1524
1525         /* Dubious BSD thing... Probably nobody even uses it, but
1526          * the UNIX standard wants it for whatever reason... -DaveM
1527          */
1528         case SO_ACCEPTCONN:
1529                 v.val = sk->sk_state == TCP_LISTEN;
1530                 break;
1531
1532         case SO_PASSSEC:
1533                 v.val = !!test_bit(SOCK_PASSSEC, &sock->flags);
1534                 break;
1535
1536         case SO_PEERSEC:
1537                 return security_socket_getpeersec_stream(sock, optval, optlen, len);
1538
1539         case SO_MARK:
1540                 v.val = sk->sk_mark;
1541                 break;
1542
1543         case SO_RXQ_OVFL:
1544                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL);
1545                 break;
1546
1547         case SO_WIFI_STATUS:
1548                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS);
1549                 break;
1550
1551         case SO_PEEK_OFF:
1552                 if (!sock->ops->set_peek_off)
1553                         return -EOPNOTSUPP;
1554
1555                 v.val = sk->sk_peek_off;
1556                 break;
1557         case SO_NOFCS:
1558                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_NOFCS);
1559                 break;
1560
1561         case SO_BINDTODEVICE:
1562                 return sock_getbindtodevice(sk, optval, optlen, len);
1563
1564         case SO_GET_FILTER:
1565                 len = sk_get_filter(sk, (struct sock_filter __user *)optval, len);
1566                 if (len < 0)
1567                         return len;
1568
1569                 goto lenout;
1570
1571         case SO_LOCK_FILTER:
1572                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED);
1573                 break;
1574
1575         case SO_BPF_EXTENSIONS:
1576                 v.val = bpf_tell_extensions();
1577                 break;
1578
1579         case SO_SELECT_ERR_QUEUE:
1580                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_SELECT_ERR_QUEUE);
1581                 break;
1582
1583 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
1584         case SO_BUSY_POLL:
1585                 v.val = sk->sk_ll_usec;
1586                 break;
1587         case SO_PREFER_BUSY_POLL:
1588                 v.val = READ_ONCE(sk->sk_prefer_busy_poll);
1589                 break;
1590 #endif
1591
1592         case SO_MAX_PACING_RATE:
1593                 if (sizeof(v.ulval) != sizeof(v.val) && len >= sizeof(v.ulval)) {
1594                         lv = sizeof(v.ulval);
1595                         v.ulval = sk->sk_max_pacing_rate;
1596                 } else {
1597                         /* 32bit version */
1598                         v.val = min_t(unsigned long, sk->sk_max_pacing_rate, ~0U);
1599                 }
1600                 break;
1601
1602         case SO_INCOMING_CPU:
1603                 v.val = READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu);
1604                 break;
1605
1606         case SO_MEMINFO:
1607         {
1608                 u32 meminfo[SK_MEMINFO_VARS];
1609
1610                 sk_get_meminfo(sk, meminfo);
1611
1612                 len = min_t(unsigned int, len, sizeof(meminfo));
1613                 if (copy_to_user(optval, &meminfo, len))
1614                         return -EFAULT;
1615
1616                 goto lenout;
1617         }
1618
1619 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
1620         case SO_INCOMING_NAPI_ID:
1621                 v.val = READ_ONCE(sk->sk_napi_id);
1622
1623                 /* aggregate non-NAPI IDs down to 0 */
1624                 if (v.val < MIN_NAPI_ID)
1625                         v.val = 0;
1626
1627                 break;
1628 #endif
1629
1630         case SO_COOKIE:
1631                 lv = sizeof(u64);
1632                 if (len < lv)
1633                         return -EINVAL;
1634                 v.val64 = sock_gen_cookie(sk);
1635                 break;
1636
1637         case SO_ZEROCOPY:
1638                 v.val = sock_flag(sk, SOCK_ZEROCOPY);
1639                 break;
1640
1641         case SO_TXTIME:
1642                 lv = sizeof(v.txtime);
1643                 v.txtime.clockid = sk->sk_clockid;
1644                 v.txtime.flags |= sk->sk_txtime_deadline_mode ?
1645                                   SOF_TXTIME_DEADLINE_MODE : 0;
1646                 v.txtime.flags |= sk->sk_txtime_report_errors ?
1647                                   SOF_TXTIME_REPORT_ERRORS : 0;
1648                 break;
1649
1650         case SO_BINDTOIFINDEX:
1651                 v.val = sk->sk_bound_dev_if;
1652                 break;
1653
1654         case SO_NETNS_COOKIE:
1655                 lv = sizeof(u64);
1656                 if (len != lv)
1657                         return -EINVAL;
1658                 v.val64 = sock_net(sk)->net_cookie;
1659                 break;
1660
1661         default:
1662                 /* We implement the SO_SNDLOWAT etc to not be settable
1663                  * (1003.1g 7).
1664                  */
1665                 return -ENOPROTOOPT;
1666         }
1667
1668         if (len > lv)
1669                 len = lv;
1670         if (copy_to_user(optval, &v, len))
1671                 return -EFAULT;
1672 lenout:
1673         if (put_user(len, optlen))
1674                 return -EFAULT;
1675         return 0;
1676 }
1677
1678 /*
1679  * Initialize an sk_lock.
1680  *
1681  * (We also register the sk_lock with the lock validator.)
1682  */
1683 static inline void sock_lock_init(struct sock *sk)
1684 {
1685         if (sk->sk_kern_sock)
1686                 sock_lock_init_class_and_name(
1687                         sk,
1688                         af_family_kern_slock_key_strings[sk->sk_family],
1689                         af_family_kern_slock_keys + sk->sk_family,
1690                         af_family_kern_key_strings[sk->sk_family],
1691                         af_family_kern_keys + sk->sk_family);
1692         else
1693                 sock_lock_init_class_and_name(
1694                         sk,
1695                         af_family_slock_key_strings[sk->sk_family],
1696                         af_family_slock_keys + sk->sk_family,
1697                         af_family_key_strings[sk->sk_family],
1698                         af_family_keys + sk->sk_family);
1699 }
1700
1701 /*
1702  * Copy all fields from osk to nsk but nsk->sk_refcnt must not change yet,
1703  * even temporarly, because of RCU lookups. sk_node should also be left as is.
1704  * We must not copy fields between sk_dontcopy_begin and sk_dontcopy_end
1705  */
1706 static void sock_copy(struct sock *nsk, const struct sock *osk)
1707 {
1708         const struct proto *prot = READ_ONCE(osk->sk_prot);
1709 #ifdef CONFIG_SECURITY_NETWORK
1710         void *sptr = nsk->sk_security;
1711 #endif
1712
1713         /* If we move sk_tx_queue_mapping out of the private section,
1714          * we must check if sk_tx_queue_clear() is called after
1715          * sock_copy() in sk_clone_lock().
1716          */
1717         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sock, sk_tx_queue_mapping) <
1718                      offsetof(struct sock, sk_dontcopy_begin) ||
1719                      offsetof(struct sock, sk_tx_queue_mapping) >=
1720                      offsetof(struct sock, sk_dontcopy_end));
1721
1722         memcpy(nsk, osk, offsetof(struct sock, sk_dontcopy_begin));
1723
1724         memcpy(&nsk->sk_dontcopy_end, &osk->sk_dontcopy_end,
1725                prot->obj_size - offsetof(struct sock, sk_dontcopy_end));
1726
1727 #ifdef CONFIG_SECURITY_NETWORK
1728         nsk->sk_security = sptr;
1729         security_sk_clone(osk, nsk);
1730 #endif
1731 }
1732
1733 static struct sock *sk_prot_alloc(struct proto *prot, gfp_t priority,
1734                 int family)
1735 {
1736         struct sock *sk;
1737         struct kmem_cache *slab;
1738
1739         slab = prot->slab;
1740         if (slab != NULL) {
1741                 sk = kmem_cache_alloc(slab, priority & ~__GFP_ZERO);
1742                 if (!sk)
1743                         return sk;
1744                 if (want_init_on_alloc(priority))
1745                         sk_prot_clear_nulls(sk, prot->obj_size);
1746         } else
1747                 sk = kmalloc(prot->obj_size, priority);
1748
1749         if (sk != NULL) {
1750                 if (security_sk_alloc(sk, family, priority))
1751                         goto out_free;
1752
1753                 if (!try_module_get(prot->owner))
1754                         goto out_free_sec;
1755         }
1756
1757         return sk;
1758
1759 out_free_sec:
1760         security_sk_free(sk);
1761 out_free:
1762         if (slab != NULL)
1763                 kmem_cache_free(slab, sk);
1764         else
1765                 kfree(sk);
1766         return NULL;
1767 }
1768
1769 static void sk_prot_free(struct proto *prot, struct sock *sk)
1770 {
1771         struct kmem_cache *slab;
1772         struct module *owner;
1773
1774         owner = prot->owner;
1775         slab = prot->slab;
1776
1777         cgroup_sk_free(&sk->sk_cgrp_data);
1778         mem_cgroup_sk_free(sk);
1779         security_sk_free(sk);
1780         if (slab != NULL)
1781                 kmem_cache_free(slab, sk);
1782         else
1783                 kfree(sk);
1784         module_put(owner);
1785 }
1786
1787 /**
1788  *      sk_alloc - All socket objects are allocated here
1789  *      @net: the applicable net namespace
1790  *      @family: protocol family
1791  *      @priority: for allocation (%GFP_KERNEL, %GFP_ATOMIC, etc)
1792  *      @prot: struct proto associated with this new sock instance
1793  *      @kern: is this to be a kernel socket?
1794  */
1795 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1796                       struct proto *prot, int kern)
1797 {
1798         struct sock *sk;
1799
1800         sk = sk_prot_alloc(prot, priority | __GFP_ZERO, family);
1801         if (sk) {
1802                 sk->sk_family = family;
1803                 /*
1804                  * See comment in struct sock definition to understand
1805                  * why we need sk_prot_creator -acme
1806                  */
1807                 sk->sk_prot = sk->sk_prot_creator = prot;
1808                 sk->sk_kern_sock = kern;
1809                 sock_lock_init(sk);
1810                 sk->sk_net_refcnt = kern ? 0 : 1;
1811                 if (likely(sk->sk_net_refcnt)) {
1812                         get_net(net);
1813                         sock_inuse_add(net, 1);
1814                 }
1815
1816                 sock_net_set(sk, net);
1817                 refcount_set(&sk->sk_wmem_alloc, 1);
1818
1819                 mem_cgroup_sk_alloc(sk);
1820                 cgroup_sk_alloc(&sk->sk_cgrp_data);
1821                 sock_update_classid(&sk->sk_cgrp_data);
1822                 sock_update_netprioidx(&sk->sk_cgrp_data);
1823                 sk_tx_queue_clear(sk);
1824         }
1825
1826         return sk;
1827 }
1828 EXPORT_SYMBOL(sk_alloc);
1829
1830 /* Sockets having SOCK_RCU_FREE will call this function after one RCU
1831  * grace period. This is the case for UDP sockets and TCP listeners.
1832  */
1833 static void __sk_destruct(struct rcu_head *head)
1834 {
1835         struct sock *sk = container_of(head, struct sock, sk_rcu);
1836         struct sk_filter *filter;
1837
1838         if (sk->sk_destruct)
1839                 sk->sk_destruct(sk);
1840
1841         filter = rcu_dereference_check(sk->sk_filter,
1842                                        refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) == 0);
1843         if (filter) {
1844                 sk_filter_uncharge(sk, filter);
1845                 RCU_INIT_POINTER(sk->sk_filter, NULL);
1846         }
1847
1848         sock_disable_timestamp(sk, SK_FLAGS_TIMESTAMP);
1849
1850 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1851         bpf_sk_storage_free(sk);
1852 #endif
1853
1854         if (atomic_read(&sk->sk_omem_alloc))
1855                 pr_debug("%s: optmem leakage (%d bytes) detected\n",
1856                          __func__, atomic_read(&sk->sk_omem_alloc));
1857
1858         if (sk->sk_frag.page) {
1859                 put_page(sk->sk_frag.page);
1860                 sk->sk_frag.page = NULL;
1861         }
1862
1863         if (sk->sk_peer_cred)
1864                 put_cred(sk->sk_peer_cred);
1865         put_pid(sk->sk_peer_pid);
1866         if (likely(sk->sk_net_refcnt))
1867                 put_net(sock_net(sk));
1868         sk_prot_free(sk->sk_prot_creator, sk);
1869 }
1870
1871 void sk_destruct(struct sock *sk)
1872 {
1873         bool use_call_rcu = sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
1874
1875         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1876                 reuseport_detach_sock(sk);
1877                 use_call_rcu = true;
1878         }
1879
1880         if (use_call_rcu)
1881                 call_rcu(&sk->sk_rcu, __sk_destruct);
1882         else
1883                 __sk_destruct(&sk->sk_rcu);
1884 }
1885
1886 static void __sk_free(struct sock *sk)
1887 {
1888         if (likely(sk->sk_net_refcnt))
1889                 sock_inuse_add(sock_net(sk), -1);
1890
1891         if (unlikely(sk->sk_net_refcnt && sock_diag_has_destroy_listeners(sk)))
1892                 sock_diag_broadcast_destroy(sk);
1893         else
1894                 sk_destruct(sk);
1895 }
1896
1897 void sk_free(struct sock *sk)
1898 {
1899         /*
1900          * We subtract one from sk_wmem_alloc and can know if
1901          * some packets are still in some tx queue.
1902          * If not null, sock_wfree() will call __sk_free(sk) later
1903          */
1904         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_wmem_alloc))
1905                 __sk_free(sk);
1906 }
1907 EXPORT_SYMBOL(sk_free);
1908
1909 static void sk_init_common(struct sock *sk)
1910 {
1911         skb_queue_head_init(&sk->sk_receive_queue);
1912         skb_queue_head_init(&sk->sk_write_queue);
1913         skb_queue_head_init(&sk->sk_error_queue);
1914
1915         rwlock_init(&sk->sk_callback_lock);
1916         lockdep_set_class_and_name(&sk->sk_receive_queue.lock,
1917                         af_rlock_keys + sk->sk_family,
1918                         af_family_rlock_key_strings[sk->sk_family]);
1919         lockdep_set_class_and_name(&sk->sk_write_queue.lock,
1920                         af_wlock_keys + sk->sk_family,
1921                         af_family_wlock_key_strings[sk->sk_family]);
1922         lockdep_set_class_and_name(&sk->sk_error_queue.lock,
1923                         af_elock_keys + sk->sk_family,
1924                         af_family_elock_key_strings[sk->sk_family]);
1925         lockdep_set_class_and_name(&sk->sk_callback_lock,
1926                         af_callback_keys + sk->sk_family,
1927                         af_family_clock_key_strings[sk->sk_family]);
1928 }
1929
1930 /**
1931  *      sk_clone_lock - clone a socket, and lock its clone
1932  *      @sk: the socket to clone
1933  *      @priority: for allocation (%GFP_KERNEL, %GFP_ATOMIC, etc)
1934  *
1935  *      Caller must unlock socket even in error path (bh_unlock_sock(newsk))
1936  */
1937 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority)
1938 {
1939         struct proto *prot = READ_ONCE(sk->sk_prot);
1940         struct sk_filter *filter;
1941         bool is_charged = true;
1942         struct sock *newsk;
1943
1944         newsk = sk_prot_alloc(prot, priority, sk->sk_family);
1945         if (!newsk)
1946                 goto out;
1947
1948         sock_copy(newsk, sk);
1949
1950         newsk->sk_prot_creator = prot;
1951
1952         /* SANITY */
1953         if (likely(newsk->sk_net_refcnt))
1954                 get_net(sock_net(newsk));
1955         sk_node_init(&newsk->sk_node);
1956         sock_lock_init(newsk);
1957         bh_lock_sock(newsk);
1958         newsk->sk_backlog.head  = newsk->sk_backlog.tail = NULL;
1959         newsk->sk_backlog.len = 0;
1960
1961         atomic_set(&newsk->sk_rmem_alloc, 0);
1962
1963         /* sk_wmem_alloc set to one (see sk_free() and sock_wfree()) */
1964         refcount_set(&newsk->sk_wmem_alloc, 1);
1965
1966         atomic_set(&newsk->sk_omem_alloc, 0);
1967         sk_init_common(newsk);
1968
1969         newsk->sk_dst_cache     = NULL;
1970         newsk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1971         newsk->sk_wmem_queued   = 0;
1972         newsk->sk_forward_alloc = 0;
1973         atomic_set(&newsk->sk_drops, 0);
1974         newsk->sk_send_head     = NULL;
1975         newsk->sk_userlocks     = sk->sk_userlocks & ~SOCK_BINDPORT_LOCK;
1976         atomic_set(&newsk->sk_zckey, 0);
1977
1978         sock_reset_flag(newsk, SOCK_DONE);
1979
1980         /* sk->sk_memcg will be populated at accept() time */
1981         newsk->sk_memcg = NULL;
1982
1983         cgroup_sk_clone(&newsk->sk_cgrp_data);
1984
1985         rcu_read_lock();
1986         filter = rcu_dereference(sk->sk_filter);
1987         if (filter != NULL)
1988                 /* though it's an empty new sock, the charging may fail
1989                  * if sysctl_optmem_max was changed between creation of
1990                  * original socket and cloning
1991                  */
1992                 is_charged = sk_filter_charge(newsk, filter);
1993         RCU_INIT_POINTER(newsk->sk_filter, filter);
1994         rcu_read_unlock();
1995
1996         if (unlikely(!is_charged || xfrm_sk_clone_policy(newsk, sk))) {
1997                 /* We need to make sure that we don't uncharge the new
1998                  * socket if we couldn't charge it in the first place
1999                  * as otherwise we uncharge the parent's filter.
2000                  */
2001                 if (!is_charged)
2002                         RCU_INIT_POINTER(newsk->sk_filter, NULL);
2003                 sk_free_unlock_clone(newsk);
2004                 newsk = NULL;
2005                 goto out;
2006         }
2007         RCU_INIT_POINTER(newsk->sk_reuseport_cb, NULL);
2008
2009         if (bpf_sk_storage_clone(sk, newsk)) {
2010                 sk_free_unlock_clone(newsk);
2011                 newsk = NULL;
2012                 goto out;
2013         }
2014
2015         /* Clear sk_user_data if parent had the pointer tagged
2016          * as not suitable for copying when cloning.
2017          */
2018         if (sk_user_data_is_nocopy(newsk))
2019                 newsk->sk_user_data = NULL;
2020
2021         newsk->sk_err      = 0;
2022         newsk->sk_err_soft = 0;
2023         newsk->sk_priority = 0;
2024         newsk->sk_incoming_cpu = raw_smp_processor_id();
2025         if (likely(newsk->sk_net_refcnt))
2026                 sock_inuse_add(sock_net(newsk), 1);
2027
2028         /* Before updating sk_refcnt, we must commit prior changes to memory
2029          * (Documentation/RCU/rculist_nulls.rst for details)
2030          */
2031         smp_wmb();
2032         refcount_set(&newsk->sk_refcnt, 2);
2033
2034         /* Increment the counter in the same struct proto as the master
2035          * sock (sk_refcnt_debug_inc uses newsk->sk_prot->socks, that
2036          * is the same as sk->sk_prot->socks, as this field was copied
2037          * with memcpy).
2038          *
2039          * This _changes_ the previous behaviour, where
2040          * tcp_create_openreq_child always was incrementing the
2041          * equivalent to tcp_prot->socks (inet_sock_nr), so this have
2042          * to be taken into account in all callers. -acme
2043          */
2044         sk_refcnt_debug_inc(newsk);
2045         sk_set_socket(newsk, NULL);
2046         sk_tx_queue_clear(newsk);
2047         RCU_INIT_POINTER(newsk->sk_wq, NULL);
2048
2049         if (newsk->sk_prot->sockets_allocated)
2050                 sk_sockets_allocated_inc(newsk);
2051
2052         if (sock_needs_netstamp(sk) && newsk->sk_flags & SK_FLAGS_TIMESTAMP)
2053                 net_enable_timestamp();
2054 out:
2055         return newsk;
2056 }
2057 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_clone_lock);
2058
2059 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk)
2060 {
2061         /* It is still raw copy of parent, so invalidate
2062          * destructor and make plain sk_free() */
2063         sk->sk_destruct = NULL;
2064         bh_unlock_sock(sk);
2065         sk_free(sk);
2066 }
2067 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_free_unlock_clone);
2068
2069 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2070 {
2071         u32 max_segs = 1;
2072
2073         sk_dst_set(sk, dst);
2074         sk->sk_route_caps = dst->dev->features | sk->sk_route_forced_caps;
2075         if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_GSO)
2076                 sk->sk_route_caps |= NETIF_F_GSO_SOFTWARE;
2077         sk->sk_route_caps &= ~sk->sk_route_nocaps;
2078         if (sk_can_gso(sk)) {
2079                 if (dst->header_len && !xfrm_dst_offload_ok(dst)) {
2080                         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2081                 } else {
2082                         sk->sk_route_caps |= NETIF_F_SG | NETIF_F_HW_CSUM;
2083                         sk->sk_gso_max_size = dst->dev->gso_max_size;
2084                         max_segs = max_t(u32, dst->dev->gso_max_segs, 1);
2085                 }
2086         }
2087         sk->sk_gso_max_segs = max_segs;
2088 }
2089 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_setup_caps);
2090
2091 /*
2092  *      Simple resource managers for sockets.
2093  */
2094
2095
2096 /*
2097  * Write buffer destructor automatically called from kfree_skb.
2098  */
2099 void sock_wfree(struct sk_buff *skb)
2100 {
2101         struct sock *sk = skb->sk;
2102         unsigned int len = skb->truesize;
2103
2104         if (!sock_flag(sk, SOCK_USE_WRITE_QUEUE)) {
2105                 /*
2106                  * Keep a reference on sk_wmem_alloc, this will be released
2107                  * after sk_write_space() call
2108                  */
2109                 WARN_ON(refcount_sub_and_test(len - 1, &sk->sk_wmem_alloc));
2110                 sk->sk_write_space(sk);
2111                 len = 1;
2112         }
2113         /*
2114          * if sk_wmem_alloc reaches 0, we must finish what sk_free()
2115          * could not do because of in-flight packets
2116          */
2117         if (refcount_sub_and_test(len, &sk->sk_wmem_alloc))
2118                 __sk_free(sk);
2119 }
2120 EXPORT_SYMBOL(sock_wfree);
2121
2122 /* This variant of sock_wfree() is used by TCP,
2123  * since it sets SOCK_USE_WRITE_QUEUE.
2124  */
2125 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb)
2126 {
2127         struct sock *sk = skb->sk;
2128
2129         if (refcount_sub_and_test(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc))
2130                 __sk_free(sk);
2131 }
2132
2133 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2134 {
2135         skb_orphan(skb);
2136         skb->sk = sk;
2137 #ifdef CONFIG_INET
2138         if (unlikely(!sk_fullsock(sk))) {
2139                 skb->destructor = sock_edemux;
2140                 sock_hold(sk);
2141                 return;
2142         }
2143 #endif
2144         skb->destructor = sock_wfree;
2145         skb_set_hash_from_sk(skb, sk);
2146         /*
2147          * We used to take a refcount on sk, but following operation
2148          * is enough to guarantee sk_free() wont free this sock until
2149          * all in-flight packets are completed
2150          */
2151         refcount_add(skb->truesize, &sk->sk_wmem_alloc);
2152 }
2153 EXPORT_SYMBOL(skb_set_owner_w);
2154
2155 static bool can_skb_orphan_partial(const struct sk_buff *skb)
2156 {
2157 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2158         /* Drivers depend on in-order delivery for crypto offload,
2159          * partial orphan breaks out-of-order-OK logic.
2160          */
2161         if (skb->decrypted)
2162                 return false;
2163 #endif
2164         return (skb->destructor == sock_wfree ||
2165                 (IS_ENABLED(CONFIG_INET) && skb->destructor == tcp_wfree));
2166 }
2167
2168 /* This helper is used by netem, as it can hold packets in its
2169  * delay queue. We want to allow the owner socket to send more
2170  * packets, as if they were already TX completed by a typical driver.
2171  * But we also want to keep skb->sk set because some packet schedulers
2172  * rely on it (sch_fq for example).
2173  */
2174 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb)
2175 {
2176         if (skb_is_tcp_pure_ack(skb))
2177                 return;
2178
2179         if (can_skb_orphan_partial(skb) && skb_set_owner_sk_safe(skb, skb->sk))
2180                 return;
2181
2182         skb_orphan(skb);
2183 }
2184 EXPORT_SYMBOL(skb_orphan_partial);
2185
2186 /*
2187  * Read buffer destructor automatically called from kfree_skb.
2188  */
2189 void sock_rfree(struct sk_buff *skb)
2190 {
2191         struct sock *sk = skb->sk;
2192         unsigned int len = skb->truesize;
2193
2194         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
2195         sk_mem_uncharge(sk, len);
2196 }
2197 EXPORT_SYMBOL(sock_rfree);
2198
2199 /*
2200  * Buffer destructor for skbs that are not used directly in read or write
2201  * path, e.g. for error handler skbs. Automatically called from kfree_skb.
2202  */
2203 void sock_efree(struct sk_buff *skb)
2204 {
2205         sock_put(skb->sk);
2206 }
2207 EXPORT_SYMBOL(sock_efree);
2208
2209 /* Buffer destructor for prefetch/receive path where reference count may
2210  * not be held, e.g. for listen sockets.
2211  */
2212 #ifdef CONFIG_INET
2213 void sock_pfree(struct sk_buff *skb)
2214 {
2215         if (sk_is_refcounted(skb->sk))
2216                 sock_gen_put(skb->sk);
2217 }
2218 EXPORT_SYMBOL(sock_pfree);
2219 #endif /* CONFIG_INET */
2220
2221 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk)
2222 {
2223         kuid_t uid;
2224
2225         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2226         uid = sk->sk_socket ? SOCK_INODE(sk->sk_socket)->i_uid : GLOBAL_ROOT_UID;
2227         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2228         return uid;
2229 }
2230 EXPORT_SYMBOL(sock_i_uid);
2231
2232 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk)
2233 {
2234         unsigned long ino;
2235
2236         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2237         ino = sk->sk_socket ? SOCK_INODE(sk->sk_socket)->i_ino : 0;
2238         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2239         return ino;
2240 }
2241 EXPORT_SYMBOL(sock_i_ino);
2242
2243 /*
2244  * Allocate a skb from the socket's send buffer.
2245  */
2246 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
2247                              gfp_t priority)
2248 {
2249         if (force ||
2250             refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < READ_ONCE(sk->sk_sndbuf)) {
2251                 struct sk_buff *skb = alloc_skb(size, priority);
2252
2253                 if (skb) {
2254                         skb_set_owner_w(skb, sk);
2255                         return skb;
2256                 }
2257         }
2258         return NULL;
2259 }
2260 EXPORT_SYMBOL(sock_wmalloc);
2261
2262 static void sock_ofree(struct sk_buff *skb)
2263 {
2264         struct sock *sk = skb->sk;
2265
2266         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_omem_alloc);
2267 }
2268
2269 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
2270                              gfp_t priority)
2271 {
2272         struct sk_buff *skb;
2273
2274         /* small safe race: SKB_TRUESIZE may differ from final skb->truesize */
2275         if (atomic_read(&sk->sk_omem_alloc) + SKB_TRUESIZE(size) >
2276             sysctl_optmem_max)
2277                 return NULL;
2278
2279         skb = alloc_skb(size, priority);
2280         if (!skb)
2281                 return NULL;
2282
2283         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_omem_alloc);
2284         skb->sk = sk;
2285         skb->destructor = sock_ofree;
2286         return skb;
2287 }
2288
2289 /*
2290  * Allocate a memory block from the socket's option memory buffer.
2291  */
2292 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority)
2293 {
2294         if ((unsigned int)size <= sysctl_optmem_max &&
2295             atomic_read(&sk->sk_omem_alloc) + size < sysctl_optmem_max) {
2296                 void *mem;
2297                 /* First do the add, to avoid the race if kmalloc
2298                  * might sleep.
2299                  */
2300                 atomic_add(size, &sk->sk_omem_alloc);
2301                 mem = kmalloc(size, priority);
2302                 if (mem)
2303                         return mem;
2304                 atomic_sub(size, &sk->sk_omem_alloc);
2305         }
2306         return NULL;
2307 }
2308 EXPORT_SYMBOL(sock_kmalloc);
2309
2310 /* Free an option memory block. Note, we actually want the inline
2311  * here as this allows gcc to detect the nullify and fold away the
2312  * condition entirely.
2313  */
2314 static inline void __sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size,
2315                                   const bool nullify)
2316 {
2317         if (WARN_ON_ONCE(!mem))
2318                 return;
2319         if (nullify)
2320                 kfree_sensitive(mem);
2321         else
2322                 kfree(mem);
2323         atomic_sub(size, &sk->sk_omem_alloc);
2324 }
2325
2326 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size)
2327 {
2328         __sock_kfree_s(sk, mem, size, false);
2329 }
2330 EXPORT_SYMBOL(sock_kfree_s);
2331
2332 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size)
2333 {
2334         __sock_kfree_s(sk, mem, size, true);
2335 }
2336 EXPORT_SYMBOL(sock_kzfree_s);
2337
2338 /* It is almost wait_for_tcp_memory minus release_sock/lock_sock.
2339    I think, these locks should be removed for datagram sockets.
2340  */
2341 static long sock_wait_for_wmem(struct sock *sk, long timeo)
2342 {
2343         DEFINE_WAIT(wait);
2344
2345         sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, sk);
2346         for (;;) {
2347                 if (!timeo)
2348                         break;
2349                 if (signal_pending(current))
2350                         break;
2351                 set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
2352                 prepare_to_wait(sk_sleep(sk), &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
2353                 if (refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
2354                         break;
2355                 if (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)
2356                         break;
2357                 if (sk->sk_err)
2358                         break;
2359                 timeo = schedule_timeout(timeo);
2360         }
2361         finish_wait(sk_sleep(sk), &wait);
2362         return timeo;
2363 }
2364
2365
2366 /*
2367  *      Generic send/receive buffer handlers
2368  */
2369
2370 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
2371                                      unsigned long data_len, int noblock,
2372                                      int *errcode, int max_page_order)
2373 {
2374         struct sk_buff *skb;
2375         long timeo;
2376         int err;
2377
2378         timeo = sock_sndtimeo(sk, noblock);
2379         for (;;) {
2380                 err = sock_error(sk);
2381                 if (err != 0)
2382                         goto failure;
2383
2384                 err = -EPIPE;
2385                 if (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)
2386                         goto failure;
2387
2388                 if (sk_wmem_alloc_get(sk) < READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
2389                         break;
2390
2391                 sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, sk);
2392                 set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
2393                 err = -EAGAIN;
2394                 if (!timeo)
2395                         goto failure;
2396                 if (signal_pending(current))
2397                         goto interrupted;
2398                 timeo = sock_wait_for_wmem(sk, timeo);
2399         }
2400         skb = alloc_skb_with_frags(header_len, data_len, max_page_order,
2401                                    errcode, sk->sk_allocation);
2402         if (skb)
2403                 skb_set_owner_w(skb, sk);
2404         return skb;
2405
2406 interrupted:
2407         err = sock_intr_errno(timeo);
2408 failure:
2409         *errcode = err;
2410         return NULL;
2411 }
2412 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_send_pskb);
2413
2414 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
2415                                     int noblock, int *errcode)
2416 {
2417         return sock_alloc_send_pskb(sk, size, 0, noblock, errcode, 0);
2418 }
2419 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_send_skb);
2420
2421 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
2422                      struct sockcm_cookie *sockc)
2423 {
2424         u32 tsflags;
2425
2426         switch (cmsg->cmsg_type) {
2427         case SO_MARK:
2428                 if (!ns_capable(sock_net(sk)->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
2429                         return -EPERM;
2430                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(u32)))
2431                         return -EINVAL;
2432                 sockc->mark = *(u32 *)CMSG_DATA(cmsg);
2433                 break;
2434         case SO_TIMESTAMPING_OLD:
2435                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(u32)))
2436                         return -EINVAL;
2437
2438                 tsflags = *(u32 *)CMSG_DATA(cmsg);
2439                 if (tsflags & ~SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2440                         return -EINVAL;
2441
2442                 sockc->tsflags &= ~SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK;
2443                 sockc->tsflags |= tsflags;
2444                 break;
2445         case SCM_TXTIME:
2446                 if (!sock_flag(sk, SOCK_TXTIME))
2447                         return -EINVAL;
2448                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(u64)))
2449                         return -EINVAL;
2450                 sockc->transmit_time = get_unaligned((u64 *)CMSG_DATA(cmsg));
2451                 break;
2452         /* SCM_RIGHTS and SCM_CREDENTIALS are semantically in SOL_UNIX. */
2453         case SCM_RIGHTS:
2454         case SCM_CREDENTIALS:
2455                 break;
2456         default:
2457                 return -EINVAL;
2458         }
2459         return 0;
2460 }
2461 EXPORT_SYMBOL(__sock_cmsg_send);
2462
2463 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
2464                    struct sockcm_cookie *sockc)
2465 {
2466         struct cmsghdr *cmsg;
2467         int ret;
2468
2469         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
2470                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
2471                         return -EINVAL;
2472                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_SOCKET)
2473                         continue;
2474                 ret = __sock_cmsg_send(sk, msg, cmsg, sockc);
2475                 if (ret)
2476                         return ret;
2477         }
2478         return 0;
2479 }
2480 EXPORT_SYMBOL(sock_cmsg_send);
2481
2482 static void sk_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
2483 {
2484         if (!sk->sk_prot->enter_memory_pressure)
2485                 return;
2486
2487         sk->sk_prot->enter_memory_pressure(sk);
2488 }
2489
2490 static void sk_leave_memory_pressure(struct sock *sk)
2491 {
2492         if (sk->sk_prot->leave_memory_pressure) {
2493                 sk->sk_prot->leave_memory_pressure(sk);
2494         } else {
2495                 unsigned long *memory_pressure = sk->sk_prot->memory_pressure;
2496
2497                 if (memory_pressure && READ_ONCE(*memory_pressure))
2498                         WRITE_ONCE(*memory_pressure, 0);
2499         }
2500 }
2501
2502 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2503 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2504
2505 /**
2506  * skb_page_frag_refill - check that a page_frag contains enough room
2507  * @sz: minimum size of the fragment we want to get
2508  * @pfrag: pointer to page_frag
2509  * @gfp: priority for memory allocation
2510  *
2511  * Note: While this allocator tries to use high order pages, there is
2512  * no guarantee that allocations succeed. Therefore, @sz MUST be
2513  * less or equal than PAGE_SIZE.
2514  */
2515 bool skb_page_frag_refill(unsigned int sz, struct page_frag *pfrag, gfp_t gfp)
2516 {
2517         if (pfrag->page) {
2518                 if (page_ref_count(pfrag->page) == 1) {
2519                         pfrag->offset = 0;
2520                         return true;
2521                 }
2522                 if (pfrag->offset + sz <= pfrag->size)
2523                         return true;
2524                 put_page(pfrag->page);
2525         }
2526
2527         pfrag->offset = 0;
2528         if (SKB_FRAG_PAGE_ORDER &&
2529             !static_branch_unlikely(&net_high_order_alloc_disable_key)) {
2530                 /* Avoid direct reclaim but allow kswapd to wake */
2531                 pfrag->page = alloc_pages((gfp & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM) |
2532                                           __GFP_COMP | __GFP_NOWARN |
2533                                           __GFP_NORETRY,
2534                                           SKB_FRAG_PAGE_ORDER);
2535                 if (likely(pfrag->page)) {
2536                         pfrag->size = PAGE_SIZE << SKB_FRAG_PAGE_ORDER;
2537                         return true;
2538                 }
2539         }
2540         pfrag->page = alloc_page(gfp);
2541         if (likely(pfrag->page)) {
2542                 pfrag->size = PAGE_SIZE;
2543                 return true;
2544         }
2545         return false;
2546 }
2547 EXPORT_SYMBOL(skb_page_frag_refill);
2548
2549 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
2550 {
2551         if (likely(skb_page_frag_refill(32U, pfrag, sk->sk_allocation)))
2552                 return true;
2553
2554         sk_enter_memory_pressure(sk);
2555         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
2556         return false;
2557 }
2558 EXPORT_SYMBOL(sk_page_frag_refill);
2559
2560 void __lock_sock(struct sock *sk)
2561         __releases(&sk->sk_lock.slock)
2562         __acquires(&sk->sk_lock.slock)
2563 {
2564         DEFINE_WAIT(wait);
2565
2566         for (;;) {
2567                 prepare_to_wait_exclusive(&sk->sk_lock.wq, &wait,
2568                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2569                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2570                 schedule();
2571                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2572                 if (!sock_owned_by_user(sk))
2573                         break;
2574         }
2575         finish_wait(&sk->sk_lock.wq, &wait);
2576 }
2577
2578 void __release_sock(struct sock *sk)
2579         __releases(&sk->sk_lock.slock)
2580         __acquires(&sk->sk_lock.slock)
2581 {
2582         struct sk_buff *skb, *next;
2583
2584         while ((skb = sk->sk_backlog.head) != NULL) {
2585                 sk->sk_backlog.head = sk->sk_backlog.tail = NULL;
2586
2587                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2588
2589                 do {
2590                         next = skb->next;
2591                         prefetch(next);
2592                         WARN_ON_ONCE(skb_dst_is_noref(skb));
2593                         skb_mark_not_on_list(skb);
2594                         sk_backlog_rcv(sk, skb);
2595
2596                         cond_resched();
2597
2598                         skb = next;
2599                 } while (skb != NULL);
2600
2601                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2602         }
2603
2604         /*
2605          * Doing the zeroing here guarantee we can not loop forever
2606          * while a wild producer attempts to flood us.
2607          */
2608         sk->sk_backlog.len = 0;
2609 }
2610
2611 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk)
2612 {
2613         spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2614         __release_sock(sk);
2615         spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
2616 }
2617
2618 /**
2619  * sk_wait_data - wait for data to arrive at sk_receive_queue
2620  * @sk:    sock to wait on
2621  * @timeo: for how long
2622  * @skb:   last skb seen on sk_receive_queue
2623  *
2624  * Now socket state including sk->sk_err is changed only under lock,
2625  * hence we may omit checks after joining wait queue.
2626  * We check receive queue before schedule() only as optimization;
2627  * it is very likely that release_sock() added new data.
2628  */
2629 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb)
2630 {
2631         DEFINE_WAIT_FUNC(wait, woken_wake_function);
2632         int rc;
2633
2634         add_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
2635         sk_set_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
2636         rc = sk_wait_event(sk, timeo, skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue) != skb, &wait);
2637         sk_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, sk);
2638         remove_wait_queue(sk_sleep(sk), &wait);
2639         return rc;
2640 }
2641 EXPORT_SYMBOL(sk_wait_data);
2642
2643 /**
2644  *      __sk_mem_raise_allocated - increase memory_allocated
2645  *      @sk: socket
2646  *      @size: memory size to allocate
2647  *      @amt: pages to allocate
2648  *      @kind: allocation type
2649  *
2650  *      Similar to __sk_mem_schedule(), but does not update sk_forward_alloc
2651  */
2652 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind)
2653 {
2654         struct proto *prot = sk->sk_prot;
2655         long allocated = sk_memory_allocated_add(sk, amt);
2656         bool charged = true;
2657
2658         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
2659             !(charged = mem_cgroup_charge_skmem(sk->sk_memcg, amt)))
2660                 goto suppress_allocation;
2661
2662         /* Under limit. */
2663         if (allocated <= sk_prot_mem_limits(sk, 0)) {
2664                 sk_leave_memory_pressure(sk);
2665                 return 1;
2666         }
2667
2668         /* Under pressure. */
2669         if (allocated > sk_prot_mem_limits(sk, 1))
2670                 sk_enter_memory_pressure(sk);
2671
2672         /* Over hard limit. */
2673         if (allocated > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
2674                 goto suppress_allocation;
2675
2676         /* guarantee minimum buffer size under pressure */
2677         if (kind == SK_MEM_RECV) {
2678                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk_get_rmem0(sk, prot))
2679                         return 1;
2680
2681         } else { /* SK_MEM_SEND */
2682                 int wmem0 = sk_get_wmem0(sk, prot);
2683
2684                 if (sk->sk_type == SOCK_STREAM) {
2685                         if (sk->sk_wmem_queued < wmem0)
2686                                 return 1;
2687                 } else if (refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < wmem0) {
2688                                 return 1;
2689                 }
2690         }
2691
2692         if (sk_has_memory_pressure(sk)) {
2693                 u64 alloc;
2694
2695                 if (!sk_under_memory_pressure(sk))
2696                         return 1;
2697                 alloc = sk_sockets_allocated_read_positive(sk);
2698                 if (sk_prot_mem_limits(sk, 2) > alloc *
2699                     sk_mem_pages(sk->sk_wmem_queued +
2700                                  atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) +
2701                                  sk->sk_forward_alloc))
2702                         return 1;
2703         }
2704
2705 suppress_allocation:
2706
2707         if (kind == SK_MEM_SEND && sk->sk_type == SOCK_STREAM) {
2708                 sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
2709
2710                 /* Fail only if socket is _under_ its sndbuf.
2711                  * In this case we cannot block, so that we have to fail.
2712                  */
2713                 if (sk->sk_wmem_queued + size >= sk->sk_sndbuf)
2714                         return 1;
2715         }
2716
2717         if (kind == SK_MEM_SEND || (kind == SK_MEM_RECV && charged))
2718                 trace_sock_exceed_buf_limit(sk, prot, allocated, kind);
2719
2720         sk_memory_allocated_sub(sk, amt);
2721
2722         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg)
2723                 mem_cgroup_uncharge_skmem(sk->sk_memcg, amt);
2724
2725         return 0;
2726 }
2727 EXPORT_SYMBOL(__sk_mem_raise_allocated);
2728
2729 /**
2730  *      __sk_mem_schedule - increase sk_forward_alloc and memory_allocated
2731  *      @sk: socket
2732  *      @size: memory size to allocate
2733  *      @kind: allocation type
2734  *
2735  *      If kind is SK_MEM_SEND, it means wmem allocation. Otherwise it means
2736  *      rmem allocation. This function assumes that protocols which have
2737  *      memory_pressure use sk_wmem_queued as write buffer accounting.
2738  */
2739 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind)
2740 {
2741         int ret, amt = sk_mem_pages(size);
2742
2743         sk->sk_forward_alloc += amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
2744         ret = __sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, kind);
2745         if (!ret)
2746                 sk->sk_forward_alloc -= amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
2747         return ret;
2748 }
2749 EXPORT_SYMBOL(__sk_mem_schedule);
2750
2751 /**
2752  *      __sk_mem_reduce_allocated - reclaim memory_allocated
2753  *      @sk: socket
2754  *      @amount: number of quanta
2755  *
2756  *      Similar to __sk_mem_reclaim(), but does not update sk_forward_alloc
2757  */
2758 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount)
2759 {
2760         sk_memory_allocated_sub(sk, amount);
2761
2762         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg)
2763                 mem_cgroup_uncharge_skmem(sk->sk_memcg, amount);
2764
2765         if (sk_under_memory_pressure(sk) &&
2766             (sk_memory_allocated(sk) < sk_prot_mem_limits(sk, 0)))
2767                 sk_leave_memory_pressure(sk);
2768 }
2769 EXPORT_SYMBOL(__sk_mem_reduce_allocated);
2770
2771 /**
2772  *      __sk_mem_reclaim - reclaim sk_forward_alloc and memory_allocated
2773  *      @sk: socket
2774  *      @amount: number of bytes (rounded down to a SK_MEM_QUANTUM multiple)
2775  */
2776 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
2777 {
2778         amount >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
2779         sk->sk_forward_alloc -= amount << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
2780         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
2781 }
2782 EXPORT_SYMBOL(__sk_mem_reclaim);
2783
2784 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val)
2785 {
2786         sk->sk_peek_off = val;
2787         return 0;
2788 }
2789 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_set_peek_off);
2790
2791 /*
2792  * Set of default routines for initialising struct proto_ops when
2793  * the protocol does not support a particular function. In certain
2794  * cases where it makes no sense for a protocol to have a "do nothing"
2795  * function, some default processing is provided.
2796  */
2797
2798 int sock_no_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *saddr, int len)
2799 {
2800         return -EOPNOTSUPP;
2801 }
2802 EXPORT_SYMBOL(sock_no_bind);
2803
2804 int sock_no_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *saddr,
2805                     int len, int flags)
2806 {
2807         return -EOPNOTSUPP;
2808 }
2809 EXPORT_SYMBOL(sock_no_connect);
2810
2811 int sock_no_socketpair(struct socket *sock1, struct socket *sock2)
2812 {
2813         return -EOPNOTSUPP;
2814 }
2815 EXPORT_SYMBOL(sock_no_socketpair);
2816
2817 int sock_no_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock, int flags,
2818                    bool kern)
2819 {
2820         return -EOPNOTSUPP;
2821 }
2822 EXPORT_SYMBOL(sock_no_accept);
2823
2824 int sock_no_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *saddr,
2825                     int peer)
2826 {
2827         return -EOPNOTSUPP;
2828 }
2829 EXPORT_SYMBOL(sock_no_getname);
2830
2831 int sock_no_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2832 {
2833         return -EOPNOTSUPP;
2834 }
2835 EXPORT_SYMBOL(sock_no_ioctl);
2836
2837 int sock_no_listen(struct socket *sock, int backlog)
2838 {
2839         return -EOPNOTSUPP;
2840 }
2841 EXPORT_SYMBOL(sock_no_listen);
2842
2843 int sock_no_shutdown(struct socket *sock, int how)
2844 {
2845         return -EOPNOTSUPP;
2846 }
2847 EXPORT_SYMBOL(sock_no_shutdown);
2848
2849 int sock_no_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *m, size_t len)
2850 {
2851         return -EOPNOTSUPP;
2852 }
2853 EXPORT_SYMBOL(sock_no_sendmsg);
2854
2855 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *m, size_t len)
2856 {
2857         return -EOPNOTSUPP;
2858 }
2859 EXPORT_SYMBOL(sock_no_sendmsg_locked);
2860
2861 int sock_no_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *m, size_t len,
2862                     int flags)
2863 {
2864         return -EOPNOTSUPP;
2865 }
2866 EXPORT_SYMBOL(sock_no_recvmsg);
2867
2868 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock, struct vm_area_struct *vma)
2869 {
2870         /* Mirror missing mmap method error code */
2871         return -ENODEV;
2872 }
2873 EXPORT_SYMBOL(sock_no_mmap);
2874
2875 /*
2876  * When a file is received (via SCM_RIGHTS, etc), we must bump the
2877  * various sock-based usage counts.
2878  */
2879 void __receive_sock(struct file *file)
2880 {
2881         struct socket *sock;
2882
2883         sock = sock_from_file(file);
2884         if (sock) {
2885                 sock_update_netprioidx(&sock->sk->sk_cgrp_data);
2886                 sock_update_classid(&sock->sk->sk_cgrp_data);
2887         }
2888 }
2889
2890 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset, size_t size, int flags)
2891 {
2892         ssize_t res;
2893         struct msghdr msg = {.msg_flags = flags};
2894         struct kvec iov;
2895         char *kaddr = kmap(page);
2896         iov.iov_base = kaddr + offset;
2897         iov.iov_len = size;
2898         res = kernel_sendmsg(sock, &msg, &iov, 1, size);
2899         kunmap(page);
2900         return res;
2901 }
2902 EXPORT_SYMBOL(sock_no_sendpage);
2903
2904 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
2905                                 int offset, size_t size, int flags)
2906 {
2907         ssize_t res;
2908         struct msghdr msg = {.msg_flags = flags};
2909         struct kvec iov;
2910         char *kaddr = kmap(page);
2911
2912         iov.iov_base = kaddr + offset;
2913         iov.iov_len = size;
2914         res = kernel_sendmsg_locked(sk, &msg, &iov, 1, size);
2915         kunmap(page);
2916         return res;
2917 }
2918 EXPORT_SYMBOL(sock_no_sendpage_locked);
2919
2920 /*
2921  *      Default Socket Callbacks
2922  */
2923
2924 static void sock_def_wakeup(struct sock *sk)
2925 {
2926         struct socket_wq *wq;
2927
2928         rcu_read_lock();
2929         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2930         if (skwq_has_sleeper(wq))
2931                 wake_up_interruptible_all(&wq->wait);
2932         rcu_read_unlock();
2933 }
2934
2935 static void sock_def_error_report(struct sock *sk)
2936 {
2937         struct socket_wq *wq;
2938
2939         rcu_read_lock();
2940         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2941         if (skwq_has_sleeper(wq))
2942                 wake_up_interruptible_poll(&wq->wait, EPOLLERR);
2943         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_IO, POLL_ERR);
2944         rcu_read_unlock();
2945 }
2946
2947 void sock_def_readable(struct sock *sk)
2948 {
2949         struct socket_wq *wq;
2950
2951         rcu_read_lock();
2952         wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2953         if (skwq_has_sleeper(wq))
2954                 wake_up_interruptible_sync_poll(&wq->wait, EPOLLIN | EPOLLPRI |
2955                                                 EPOLLRDNORM | EPOLLRDBAND);
2956         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
2957         rcu_read_unlock();
2958 }
2959
2960 static void sock_def_write_space(struct sock *sk)
2961 {
2962         struct socket_wq *wq;
2963
2964         rcu_read_lock();
2965
2966         /* Do not wake up a writer until he can make "significant"
2967          * progress.  --DaveM
2968          */
2969         if ((refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) << 1) <= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf)) {
2970                 wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2971                 if (skwq_has_sleeper(wq))
2972                         wake_up_interruptible_sync_poll(&wq->wait, EPOLLOUT |
2973                                                 EPOLLWRNORM | EPOLLWRBAND);
2974
2975                 /* Should agree with poll, otherwise some programs break */
2976                 if (sock_writeable(sk))
2977                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_SPACE, POLL_OUT);
2978         }
2979
2980         rcu_read_unlock();
2981 }
2982
2983 static void sock_def_destruct(struct sock *sk)
2984 {
2985 }
2986
2987 void sk_send_sigurg(struct sock *sk)
2988 {
2989         if (sk->sk_socket && sk->sk_socket->file)
2990                 if (send_sigurg(&sk->sk_socket->file->f_owner))
2991                         sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_URG, POLL_PRI);
2992 }
2993 EXPORT_SYMBOL(sk_send_sigurg);
2994
2995 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list* timer,
2996                     unsigned long expires)
2997 {
2998         if (!mod_timer(timer, expires))
2999                 sock_hold(sk);
3000 }
3001 EXPORT_SYMBOL(sk_reset_timer);
3002
3003 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list* timer)
3004 {
3005         if (del_timer(timer))
3006                 __sock_put(sk);
3007 }
3008 EXPORT_SYMBOL(sk_stop_timer);
3009
3010 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer)
3011 {
3012         if (del_timer_sync(timer))
3013                 __sock_put(sk);
3014 }
3015 EXPORT_SYMBOL(sk_stop_timer_sync);
3016
3017 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk)
3018 {
3019         sk_init_common(sk);
3020         sk->sk_send_head        =       NULL;
3021
3022         timer_setup(&sk->sk_timer, NULL, 0);
3023
3024         sk->sk_allocation       =       GFP_KERNEL;
3025         sk->sk_rcvbuf           =       sysctl_rmem_default;
3026         sk->sk_sndbuf           =       sysctl_wmem_default;
3027         sk->sk_state            =       TCP_CLOSE;
3028         sk_set_socket(sk, sock);
3029
3030         sock_set_flag(sk, SOCK_ZAPPED);
3031
3032         if (sock) {
3033                 sk->sk_type     =       sock->type;
3034                 RCU_INIT_POINTER(sk->sk_wq, &sock->wq);
3035                 sock->sk        =       sk;
3036                 sk->sk_uid      =       SOCK_INODE(sock)->i_uid;
3037         } else {
3038                 RCU_INIT_POINTER(sk->sk_wq, NULL);
3039                 sk->sk_uid      =       make_kuid(sock_net(sk)->user_ns, 0);
3040         }
3041
3042         rwlock_init(&sk->sk_callback_lock);
3043         if (sk->sk_kern_sock)
3044                 lockdep_set_class_and_name(
3045                         &sk->sk_callback_lock,
3046                         af_kern_callback_keys + sk->sk_family,
3047                         af_family_kern_clock_key_strings[sk->sk_family]);
3048         else
3049                 lockdep_set_class_and_name(
3050                         &sk->sk_callback_lock,
3051                         af_callback_keys + sk->sk_family,
3052                         af_family_clock_key_strings[sk->sk_family]);
3053
3054         sk->sk_state_change     =       sock_def_wakeup;
3055         sk->sk_data_ready       =       sock_def_readable;
3056         sk->sk_write_space      =       sock_def_write_space;
3057         sk->sk_error_report     =       sock_def_error_report;
3058         sk->sk_destruct         =       sock_def_destruct;
3059
3060         sk->sk_frag.page        =       NULL;
3061         sk->sk_frag.offset      =       0;
3062         sk->sk_peek_off         =       -1;
3063
3064         sk->sk_peer_pid         =       NULL;
3065         sk->sk_peer_cred        =       NULL;
3066         sk->sk_write_pending    =       0;
3067         sk->sk_rcvlowat         =       1;
3068         sk->sk_rcvtimeo         =       MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
3069         sk->sk_sndtimeo         =       MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
3070
3071         sk->sk_stamp = SK_DEFAULT_STAMP;
3072 #if BITS_PER_LONG==32
3073         seqlock_init(&sk->sk_stamp_seq);
3074 #endif
3075         atomic_set(&sk->sk_zckey, 0);
3076
3077 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
3078         sk->sk_napi_id          =       0;
3079         sk->sk_ll_usec          =       sysctl_net_busy_read;
3080 #endif
3081
3082         sk->sk_max_pacing_rate = ~0UL;
3083         sk->sk_pacing_rate = ~0UL;
3084         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, 10);
3085         sk->sk_incoming_cpu = -1;
3086
3087         sk_rx_queue_clear(sk);
3088         /*
3089          * Before updating sk_refcnt, we must commit prior changes to memory
3090          * (Documentation/RCU/rculist_nulls.rst for details)
3091          */
3092         smp_wmb();
3093         refcount_set(&sk->sk_refcnt, 1);
3094         atomic_set(&sk->sk_drops, 0);
3095 }
3096 EXPORT_SYMBOL(sock_init_data);
3097
3098 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass)
3099 {
3100         might_sleep();
3101         spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3102         if (sk->sk_lock.owned)
3103                 __lock_sock(sk);
3104         sk->sk_lock.owned = 1;
3105         spin_unlock(&sk->sk_lock.slock);
3106         /*
3107          * The sk_lock has mutex_lock() semantics here:
3108          */
3109         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, subclass, 0, _RET_IP_);
3110         local_bh_enable();
3111 }
3112 EXPORT_SYMBOL(lock_sock_nested);
3113
3114 void release_sock(struct sock *sk)
3115 {
3116         spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3117         if (sk->sk_backlog.tail)
3118                 __release_sock(sk);
3119
3120         /* Warning : release_cb() might need to release sk ownership,
3121          * ie call sock_release_ownership(sk) before us.
3122          */
3123         if (sk->sk_prot->release_cb)
3124                 sk->sk_prot->release_cb(sk);
3125
3126         sock_release_ownership(sk);
3127         if (waitqueue_active(&sk->sk_lock.wq))
3128                 wake_up(&sk->sk_lock.wq);
3129         spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3130 }
3131 EXPORT_SYMBOL(release_sock);
3132
3133 /**
3134  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
3135  * @sk: socket
3136  *
3137  * This version should be used for very small section, where process wont block
3138  * return false if fast path is taken:
3139  *
3140  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
3141  *
3142  * return true if slow path is taken:
3143  *
3144  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
3145  */
3146 bool lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock)
3147 {
3148         might_sleep();
3149         spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3150
3151         if (!sk->sk_lock.owned)
3152                 /*
3153                  * Note : We must disable BH
3154                  */
3155                 return false;
3156
3157         __lock_sock(sk);
3158         sk->sk_lock.owned = 1;
3159         spin_unlock(&sk->sk_lock.slock);
3160         /*
3161          * The sk_lock has mutex_lock() semantics here:
3162          */
3163         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
3164         __acquire(&sk->sk_lock.slock);
3165         local_bh_enable();
3166         return true;
3167 }
3168 EXPORT_SYMBOL(lock_sock_fast);
3169
3170 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
3171                    bool timeval, bool time32)
3172 {
3173         struct sock *sk = sock->sk;
3174         struct timespec64 ts;
3175
3176         sock_enable_timestamp(sk, SOCK_TIMESTAMP);
3177         ts = ktime_to_timespec64(sock_read_timestamp(sk));
3178         if (ts.tv_sec == -1)
3179                 return -ENOENT;
3180         if (ts.tv_sec == 0) {
3181                 ktime_t kt = ktime_get_real();
3182                 sock_write_timestamp(sk, kt);
3183                 ts = ktime_to_timespec64(kt);
3184         }
3185
3186         if (timeval)
3187                 ts.tv_nsec /= 1000;
3188
3189 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
3190         if (time32)
3191                 return put_old_timespec32(&ts, userstamp);
3192 #endif
3193 #ifdef CONFIG_SPARC64
3194         /* beware of padding in sparc64 timeval */
3195         if (timeval && !in_compat_syscall()) {
3196                 struct __kernel_old_timeval __user tv = {
3197                         .tv_sec = ts.tv_sec,
3198                         .tv_usec = ts.tv_nsec,
3199                 };
3200                 if (copy_to_user(userstamp, &tv, sizeof(tv)))
3201                         return -EFAULT;
3202                 return 0;
3203         }
3204 #endif
3205         return put_timespec64(&ts, userstamp);
3206 }
3207 EXPORT_SYMBOL(sock_gettstamp);
3208
3209 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
3210 {
3211         if (!sock_flag(sk, flag)) {
3212                 unsigned long previous_flags = sk->sk_flags;
3213
3214                 sock_set_flag(sk, flag);
3215                 /*
3216                  * we just set one of the two flags which require net
3217                  * time stamping, but time stamping might have been on
3218                  * already because of the other one
3219                  */
3220                 if (sock_needs_netstamp(sk) &&
3221                     !(previous_flags & SK_FLAGS_TIMESTAMP))
3222                         net_enable_timestamp();
3223         }
3224 }
3225
3226 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
3227                        int level, int type)
3228 {
3229         struct sock_exterr_skb *serr;
3230         struct sk_buff *skb;
3231         int copied, err;
3232
3233         err = -EAGAIN;
3234         skb = sock_dequeue_err_skb(sk);
3235         if (skb == NULL)
3236                 goto out;
3237
3238         copied = skb->len;
3239         if (copied > len) {
3240                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
3241                 copied = len;
3242         }
3243         err = skb_copy_datagram_msg(skb, 0, msg, copied);
3244         if (err)
3245                 goto out_free_skb;
3246
3247         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
3248
3249         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
3250         put_cmsg(msg, level, type, sizeof(serr->ee), &serr->ee);
3251
3252         msg->msg_flags |= MSG_ERRQUEUE;
3253         err = copied;
3254
3255 out_free_skb:
3256         kfree_skb(skb);
3257 out:
3258         return err;
3259 }
3260 EXPORT_SYMBOL(sock_recv_errqueue);
3261
3262 /*
3263  *      Get a socket option on an socket.
3264  *
3265  *      FIX: POSIX 1003.1g is very ambiguous here. It states that
3266  *      asynchronous errors should be reported by getsockopt. We assume
3267  *      this means if you specify SO_ERROR (otherwise whats the point of it).
3268  */
3269 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3270                            char __user *optval, int __user *optlen)
3271 {
3272         struct sock *sk = sock->sk;
3273
3274         return sk->sk_prot->getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
3275 }
3276 EXPORT_SYMBOL(sock_common_getsockopt);
3277
3278 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
3279                         int flags)
3280 {
3281         struct sock *sk = sock->sk;
3282         int addr_len = 0;
3283         int err;
3284
3285         err = sk->sk_prot->recvmsg(sk, msg, size, flags & MSG_DONTWAIT,
3286                                    flags & ~MSG_DONTWAIT, &addr_len);
3287         if (err >= 0)
3288                 msg->msg_namelen = addr_len;
3289         return err;
3290 }
3291 EXPORT_SYMBOL(sock_common_recvmsg);
3292
3293 /*
3294  *      Set socket options on an inet socket.
3295  */
3296 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
3297                            sockptr_t optval, unsigned int optlen)
3298 {
3299         struct sock *sk = sock->sk;
3300
3301         return sk->sk_prot->setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
3302 }
3303 EXPORT_SYMBOL(sock_common_setsockopt);
3304
3305 void sk_common_release(struct sock *sk)
3306 {
3307         if (sk->sk_prot->destroy)
3308                 sk->sk_prot->destroy(sk);
3309
3310         /*
3311          * Observation: when sk_common_release is called, processes have
3312          * no access to socket. But net still has.
3313          * Step one, detach it from networking:
3314          *
3315          * A. Remove from hash tables.
3316          */
3317
3318         sk->sk_prot->unhash(sk);
3319
3320         /*
3321          * In this point socket cannot receive new packets, but it is possible
3322          * that some packets are in flight because some CPU runs receiver and
3323          * did hash table lookup before we unhashed socket. They will achieve
3324          * receive queue and will be purged by socket destructor.
3325          *
3326          * Also we still have packets pending on receive queue and probably,
3327          * our own packets waiting in device queues. sock_destroy will drain
3328          * receive queue, but transmitted packets will delay socket destruction
3329          * until the last reference will be released.
3330          */
3331
3332         sock_orphan(sk);
3333
3334         xfrm_sk_free_policy(sk);
3335
3336         sk_refcnt_debug_release(sk);
3337
3338         sock_put(sk);
3339 }
3340 EXPORT_SYMBOL(sk_common_release);
3341
3342 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *mem)
3343 {
3344         memset(mem, 0, sizeof(*mem) * SK_MEMINFO_VARS);
3345
3346         mem[SK_MEMINFO_RMEM_ALLOC] = sk_rmem_alloc_get(sk);
3347         mem[SK_MEMINFO_RCVBUF] = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
3348         mem[SK_MEMINFO_WMEM_ALLOC] = sk_wmem_alloc_get(sk);
3349         mem[SK_MEMINFO_SNDBUF] = READ_ONCE(sk->sk_sndbuf);
3350         mem[SK_MEMINFO_FWD_ALLOC] = sk->sk_forward_alloc;
3351         mem[SK_MEMINFO_WMEM_QUEUED] = READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
3352         mem[SK_MEMINFO_OPTMEM] = atomic_read(&sk->sk_omem_alloc);
3353         mem[SK_MEMINFO_BACKLOG] = READ_ONCE(sk->sk_backlog.len);
3354         mem[SK_MEMINFO_DROPS] = atomic_read(&sk->sk_drops);
3355 }
3356
3357 #ifdef CONFIG_PROC_FS
3358 #define PROTO_INUSE_NR  64      /* should be enough for the first time */
3359 struct prot_inuse {
3360         int val[PROTO_INUSE_NR];
3361 };
3362
3363 static DECLARE_BITMAP(proto_inuse_idx, PROTO_INUSE_NR);
3364
3365 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int val)
3366 {
3367         __this_cpu_add(net->core.prot_inuse->val[prot->inuse_idx], val);
3368 }
3369 EXPORT_SYMBOL_GPL(sock_prot_inuse_add);
3370
3371 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *prot)
3372 {
3373         int cpu, idx = prot->inuse_idx;
3374         int res = 0;
3375
3376         for_each_possible_cpu(cpu)
3377                 res += per_cpu_ptr(net->core.prot_inuse, cpu)->val[idx];
3378
3379         return res >= 0 ? res : 0;
3380 }
3381 EXPORT_SYMBOL_GPL(sock_prot_inuse_get);
3382
3383 static void sock_inuse_add(struct net *net, int val)
3384 {
3385         this_cpu_add(*net->core.sock_inuse, val);
3386 }
3387
3388 int sock_inuse_get(struct net *net)
3389 {
3390         int cpu, res = 0;
3391
3392         for_each_possible_cpu(cpu)
3393                 res += *per_cpu_ptr(net->core.sock_inuse, cpu);
3394
3395         return res;
3396 }
3397
3398 EXPORT_SYMBOL_GPL(sock_inuse_get);
3399
3400 static int __net_init sock_inuse_init_net(struct net *net)
3401 {
3402         net->core.prot_inuse = alloc_percpu(struct prot_inuse);
3403         if (net->core.prot_inuse == NULL)
3404                 return -ENOMEM;
3405
3406         net->core.sock_inuse = alloc_percpu(int);
3407         if (net->core.sock_inuse == NULL)
3408                 goto out;
3409
3410         return 0;
3411
3412 out:
3413         free_percpu(net->core.prot_inuse);
3414         return -ENOMEM;
3415 }
3416
3417 static void __net_exit sock_inuse_exit_net(struct net *net)
3418 {
3419         free_percpu(net->core.prot_inuse);
3420         free_percpu(net->core.sock_inuse);
3421 }
3422
3423 static struct pernet_operations net_inuse_ops = {
3424         .init = sock_inuse_init_net,
3425         .exit = sock_inuse_exit_net,
3426 };
3427
3428 static __init int net_inuse_init(void)
3429 {
3430         if (register_pernet_subsys(&net_inuse_ops))
3431                 panic("Cannot initialize net inuse counters");
3432
3433         return 0;
3434 }
3435
3436 core_initcall(net_inuse_init);
3437
3438 static int assign_proto_idx(struct proto *prot)
3439 {
3440         prot->inuse_idx = find_first_zero_bit(proto_inuse_idx, PROTO_INUSE_NR);
3441
3442         if (unlikely(prot->inuse_idx == PROTO_INUSE_NR - 1)) {
3443                 pr_err("PROTO_INUSE_NR exhausted\n");
3444                 return -ENOSPC;
3445         }
3446
3447         set_bit(prot->inuse_idx, proto_inuse_idx);
3448         return 0;
3449 }
3450
3451 static void release_proto_idx(struct proto *prot)
3452 {
3453         if (prot->inuse_idx != PROTO_INUSE_NR - 1)
3454                 clear_bit(prot->inuse_idx, proto_inuse_idx);
3455 }
3456 #else
3457 static inline int assign_proto_idx(struct proto *prot)
3458 {
3459         return 0;
3460 }
3461
3462 static inline void release_proto_idx(struct proto *prot)
3463 {
3464 }
3465
3466 static void sock_inuse_add(struct net *net, int val)
3467 {
3468 }
3469 #endif
3470
3471 static void tw_prot_cleanup(struct timewait_sock_ops *twsk_prot)
3472 {
3473         if (!twsk_prot)
3474                 return;
3475         kfree(twsk_prot->twsk_slab_name);
3476         twsk_prot->twsk_slab_name = NULL;
3477         kmem_cache_destroy(twsk_prot->twsk_slab);
3478         twsk_prot->twsk_slab = NULL;
3479 }
3480
3481 static int tw_prot_init(const struct proto *prot)
3482 {
3483         struct timewait_sock_ops *twsk_prot = prot->twsk_prot;
3484
3485         if (!twsk_prot)
3486                 return 0;
3487
3488         twsk_prot->twsk_slab_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "tw_sock_%s",
3489                                               prot->name);
3490         if (!twsk_prot->twsk_slab_name)
3491                 return -ENOMEM;
3492
3493         twsk_prot->twsk_slab =
3494                 kmem_cache_create(twsk_prot->twsk_slab_name,
3495                                   twsk_prot->twsk_obj_size, 0,
3496                                   SLAB_ACCOUNT | prot->slab_flags,
3497                                   NULL);
3498         if (!twsk_prot->twsk_slab) {
3499                 pr_crit("%s: Can't create timewait sock SLAB cache!\n",
3500                         prot->name);
3501                 return -ENOMEM;
3502         }
3503
3504         return 0;
3505 }
3506
3507 static void req_prot_cleanup(struct request_sock_ops *rsk_prot)
3508 {
3509         if (!rsk_prot)
3510                 return;
3511         kfree(rsk_prot->slab_name);
3512         rsk_prot->slab_name = NULL;
3513         kmem_cache_destroy(rsk_prot->slab);
3514         rsk_prot->slab = NULL;
3515 }
3516
3517 static int req_prot_init(const struct proto *prot)
3518 {
3519         struct request_sock_ops *rsk_prot = prot->rsk_prot;
3520
3521         if (!rsk_prot)
3522                 return 0;
3523
3524         rsk_prot->slab_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "request_sock_%s",
3525                                         prot->name);
3526         if (!rsk_prot->slab_name)
3527                 return -ENOMEM;
3528
3529         rsk_prot->slab = kmem_cache_create(rsk_prot->slab_name,
3530                                            rsk_prot->obj_size, 0,
3531                                            SLAB_ACCOUNT | prot->slab_flags,
3532                                            NULL);
3533
3534         if (!rsk_prot->slab) {
3535                 pr_crit("%s: Can't create request sock SLAB cache!\n",
3536                         prot->name);
3537                 return -ENOMEM;
3538         }
3539         return 0;
3540 }
3541
3542 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab)
3543 {
3544         int ret = -ENOBUFS;
3545
3546         if (alloc_slab) {
3547                 prot->slab = kmem_cache_create_usercopy(prot->name,
3548                                         prot->obj_size, 0,
3549                                         SLAB_HWCACHE_ALIGN | SLAB_ACCOUNT |
3550                                         prot->slab_flags,
3551                                         prot->useroffset, prot->usersize,
3552                                         NULL);
3553
3554                 if (prot->slab == NULL) {
3555                         pr_crit("%s: Can't create sock SLAB cache!\n",
3556                                 prot->name);
3557                         goto out;
3558                 }
3559
3560                 if (req_prot_init(prot))
3561                         goto out_free_request_sock_slab;
3562
3563                 if (tw_prot_init(prot))
3564                         goto out_free_timewait_sock_slab;
3565         }
3566
3567         mutex_lock(&proto_list_mutex);
3568         ret = assign_proto_idx(prot);
3569         if (ret) {
3570                 mutex_unlock(&proto_list_mutex);
3571                 goto out_free_timewait_sock_slab;
3572         }
3573         list_add(&prot->node, &proto_list);
3574         mutex_unlock(&proto_list_mutex);
3575         return ret;
3576
3577 out_free_timewait_sock_slab:
3578         if (alloc_slab)
3579                 tw_prot_cleanup(prot->twsk_prot);
3580 out_free_request_sock_slab:
3581         if (alloc_slab) {
3582                 req_prot_cleanup(prot->rsk_prot);
3583
3584                 kmem_cache_destroy(prot->slab);
3585                 prot->slab = NULL;
3586         }
3587 out:
3588         return ret;
3589 }
3590 EXPORT_SYMBOL(proto_register);
3591
3592 void proto_unregister(struct proto *prot)
3593 {
3594         mutex_lock(&proto_list_mutex);
3595         release_proto_idx(prot);
3596         list_del(&prot->node);
3597         mutex_unlock(&proto_list_mutex);
3598
3599         kmem_cache_destroy(prot->slab);
3600         prot->slab = NULL;
3601
3602         req_prot_cleanup(prot->rsk_prot);
3603         tw_prot_cleanup(prot->twsk_prot);
3604 }
3605 EXPORT_SYMBOL(proto_unregister);
3606
3607 int sock_load_diag_module(int family, int protocol)
3608 {
3609         if (!protocol) {
3610                 if (!sock_is_registered(family))
3611                         return -ENOENT;
3612
3613                 return request_module("net-pf-%d-proto-%d-type-%d", PF_NETLINK,
3614                                       NETLINK_SOCK_DIAG, family);
3615         }
3616
3617 #ifdef CONFIG_INET
3618         if (family == AF_INET &&
3619             protocol != IPPROTO_RAW &&
3620             protocol < MAX_INET_PROTOS &&
3621             !rcu_access_pointer(inet_protos[protocol]))
3622                 return -ENOENT;
3623 #endif
3624
3625         return request_module("net-pf-%d-proto-%d-type-%d-%d", PF_NETLINK,
3626                               NETLINK_SOCK_DIAG, family, protocol);
3627 }
3628 EXPORT_SYMBOL(sock_load_diag_module);
3629
3630 #ifdef CONFIG_PROC_FS
3631 static void *proto_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3632         __acquires(proto_list_mutex)
3633 {
3634         mutex_lock(&proto_list_mutex);
3635         return seq_list_start_head(&proto_list, *pos);
3636 }
3637
3638 static void *proto_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3639 {
3640         return seq_list_next(v, &proto_list, pos);
3641 }
3642
3643 static void proto_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3644         __releases(proto_list_mutex)
3645 {
3646         mutex_unlock(&proto_list_mutex);
3647 }
3648
3649 static char proto_method_implemented(const void *method)
3650 {
3651         return method == NULL ? 'n' : 'y';
3652 }
3653 static long sock_prot_memory_allocated(struct proto *proto)
3654 {
3655         return proto->memory_allocated != NULL ? proto_memory_allocated(proto) : -1L;
3656 }
3657
3658 static const char *sock_prot_memory_pressure(struct proto *proto)
3659 {
3660         return proto->memory_pressure != NULL ?
3661         proto_memory_pressure(proto) ? "yes" : "no" : "NI";
3662 }
3663
3664 static void proto_seq_printf(struct seq_file *seq, struct proto *proto)
3665 {
3666
3667         seq_printf(seq, "%-9s %4u %6d  %6ld   %-3s %6u   %-3s  %-10s "
3668                         "%2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c %2c\n",
3669                    proto->name,
3670                    proto->obj_size,
3671                    sock_prot_inuse_get(seq_file_net(seq), proto),
3672                    sock_prot_memory_allocated(proto),
3673                    sock_prot_memory_pressure(proto),
3674                    proto->max_header,
3675                    proto->slab == NULL ? "no" : "yes",
3676                    module_name(proto->owner),
3677                    proto_method_implemented(proto->close),
3678                    proto_method_implemented(proto->connect),
3679                    proto_method_implemented(proto->disconnect),
3680                    proto_method_implemented(proto->accept),
3681                    proto_method_implemented(proto->ioctl),
3682                    proto_method_implemented(proto->init),
3683                    proto_method_implemented(proto->destroy),
3684                    proto_method_implemented(proto->shutdown),
3685                    proto_method_implemented(proto->setsockopt),
3686                    proto_method_implemented(proto->getsockopt),
3687                    proto_method_implemented(proto->sendmsg),
3688                    proto_method_implemented(proto->recvmsg),
3689                    proto_method_implemented(proto->sendpage),
3690                    proto_method_implemented(proto->bind),
3691                    proto_method_implemented(proto->backlog_rcv),
3692                    proto_method_implemented(proto->hash),
3693                    proto_method_implemented(proto->unhash),
3694                    proto_method_implemented(proto->get_port),
3695                    proto_method_implemented(proto->enter_memory_pressure));
3696 }
3697
3698 static int proto_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3699 {
3700         if (v == &proto_list)
3701                 seq_printf(seq, "%-9s %-4s %-8s %-6s %-5s %-7s %-4s %-10s %s",
3702                            "protocol",
3703                            "size",
3704                            "sockets",
3705                            "memory",
3706                            "press",
3707                            "maxhdr",
3708                            "slab",
3709                            "module",
3710                            "cl co di ac io in de sh ss gs se re sp bi br ha uh gp em\n");
3711         else
3712                 proto_seq_printf(seq, list_entry(v, struct proto, node));
3713         return 0;
3714 }
3715
3716 static const struct seq_operations proto_seq_ops = {
3717         .start  = proto_seq_start,
3718         .next   = proto_seq_next,
3719         .stop   = proto_seq_stop,
3720         .show   = proto_seq_show,
3721 };
3722
3723 static __net_init int proto_init_net(struct net *net)
3724 {
3725         if (!proc_create_net("protocols", 0444, net->proc_net, &proto_seq_ops,
3726                         sizeof(struct seq_net_private)))
3727                 return -ENOMEM;
3728
3729         return 0;
3730 }
3731
3732 static __net_exit void proto_exit_net(struct net *net)
3733 {
3734         remove_proc_entry("protocols", net->proc_net);
3735 }
3736
3737
3738 static __net_initdata struct pernet_operations proto_net_ops = {
3739         .init = proto_init_net,
3740         .exit = proto_exit_net,
3741 };
3742
3743 static int __init proto_init(void)
3744 {
3745         return register_pernet_subsys(&proto_net_ops);
3746 }
3747
3748 subsys_initcall(proto_init);
3749
3750 #endif /* PROC_FS */
3751
3752 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
3753 bool sk_busy_loop_end(void *p, unsigned long start_time)
3754 {
3755         struct sock *sk = p;
3756
3757         return !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue) ||
3758                sk_busy_loop_timeout(sk, start_time);
3759 }
3760 EXPORT_SYMBOL(sk_busy_loop_end);
3761 #endif /* CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL */
3762
3763 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len)
3764 {
3765         if (!sk->sk_prot->bind_add)
3766                 return -EOPNOTSUPP;
3767         return sk->sk_prot->bind_add(sk, addr, addr_len);
3768 }
3769 EXPORT_SYMBOL(sock_bind_add);