net/ipv4/tcp_minisocks.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   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  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
  12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
  13  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
  14  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
  15  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
  16  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
  17  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
  18  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  19  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  20  */
  21
  22 #include <net/tcp.h>
  23 #include <net/xfrm.h>
  24 #include <net/busy_poll.h>
  25
  26 static bool tcp_in_window(u32 seq, u32 end_seq, u32 s_win, u32 e_win)
  27 {
  28         if (seq == s_win)
  29                 return true;
  30         if (after(end_seq, s_win) && before(seq, e_win))
  31                 return true;
  32         return seq == e_win && seq == end_seq;
  33 }
  34
  35 static enum tcp_tw_status
  36 tcp_timewait_check_oow_rate_limit(struct inet_timewait_sock *tw,
  37                                   const struct sk_buff *skb, int mib_idx)
  38 {
  39         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
  40
  41         if (!tcp_oow_rate_limited(twsk_net(tw), skb, mib_idx,
  42                                   &tcptw->tw_last_oow_ack_time)) {
  43                 /* Send ACK. Note, we do not put the bucket,
  44                  * it will be released by caller.
  45                  */
  46                 return TCP_TW_ACK;
  47         }
  48
  49         /* We are rate-limiting, so just release the tw sock and drop skb. */
  50         inet_twsk_put(tw);
  51         return TCP_TW_SUCCESS;
  52 }
  53
  54 /*
  55  * * Main purpose of TIME-WAIT state is to close connection gracefully,
  56  *   when one of ends sits in LAST-ACK or CLOSING retransmitting FIN
  57  *   (and, probably, tail of data) and one or more our ACKs are lost.
  58  * * What is TIME-WAIT timeout? It is associated with maximal packet
  59  *   lifetime in the internet, which results in wrong conclusion, that
  60  *   it is set to catch "old duplicate segments" wandering out of their path.
  61  *   It is not quite correct. This timeout is calculated so that it exceeds
  62  *   maximal retransmission timeout enough to allow to lose one (or more)
  63  *   segments sent by peer and our ACKs. This time may be calculated from RTO.
  64  * * When TIME-WAIT socket receives RST, it means that another end
  65  *   finally closed and we are allowed to kill TIME-WAIT too.
  66  * * Second purpose of TIME-WAIT is catching old duplicate segments.
  67  *   Well, certainly it is pure paranoia, but if we load TIME-WAIT
  68  *   with this semantics, we MUST NOT kill TIME-WAIT state with RSTs.
  69  * * If we invented some more clever way to catch duplicates
  70  *   (f.e. based on PAWS), we could truncate TIME-WAIT to several RTOs.
  71  *
  72  * The algorithm below is based on FORMAL INTERPRETATION of RFCs.
  73  * When you compare it to RFCs, please, read section SEGMENT ARRIVES
  74  * from the very beginning.
  75  *
  76  * NOTE. With recycling (and later with fin-wait-2) TW bucket
  77  * is _not_ stateless. It means, that strictly speaking we must
  78  * spinlock it. I do not want! Well, probability of misbehaviour
  79  * is ridiculously low and, seems, we could use some mb() tricks
  80  * to avoid misread sequence numbers, states etc.  --ANK
  81  *
  82  * We don't need to initialize tmp_out.sack_ok as we don't use the results
  83  */
  84 enum tcp_tw_status
  85 tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw, struct sk_buff *skb,
  86                            const struct tcphdr *th)
  87 {
  88         struct tcp_options_received tmp_opt;
  89         struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
  90         bool paws_reject = false;
  91
  92         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
  93         if (th->doff > (sizeof(*th) >> 2) && tcptw->tw_ts_recent_stamp) {
  94                 tcp_parse_options(twsk_net(tw), skb, &tmp_opt, 0, NULL);
  95
  96                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
  97                         if (tmp_opt.rcv_tsecr)
  98                                 tmp_opt.rcv_tsecr -= tcptw->tw_ts_offset;
  99                         tmp_opt.ts_recent       = tcptw->tw_ts_recent;
 100                         tmp_opt.ts_recent_stamp = tcptw->tw_ts_recent_stamp;
 101                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
 102                 }
 103         }
 104
 105         if (tw->tw_substate == TCP_FIN_WAIT2) {
 106                 /* Just repeat all the checks of tcp_rcv_state_process() */
 107
 108                 /* Out of window, send ACK */
 109                 if (paws_reject ||
 110                     !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 111                                    tcptw->tw_rcv_nxt,
 112                                    tcptw->tw_rcv_nxt + tcptw->tw_rcv_wnd))
 113                         return tcp_timewait_check_oow_rate_limit(
 114                                 tw, skb, LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDFINWAIT2);
 115
 116                 if (th->rst)
 117                         goto kill;
 118
 119                 if (th->syn && !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt))
 120                         return TCP_TW_RST;
 121
 122                 /* Dup ACK? */
 123                 if (!th->ack ||
 124                     !after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
 125                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == TCP_SKB_CB(skb)->seq) {
 126                         inet_twsk_put(tw);
 127                         return TCP_TW_SUCCESS;
 128                 }
 129
 130                 /* New data or FIN. If new data arrive after half-duplex close,
 131                  * reset.
 132                  */
 133                 if (!th->fin ||
 134                     TCP_SKB_CB(skb)->end_seq != tcptw->tw_rcv_nxt + 1)
 135                         return TCP_TW_RST;
 136
 137                 /* FIN arrived, enter true time-wait state. */
 138                 tw->tw_substate   = TCP_TIME_WAIT;
 139                 tcptw->tw_rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 140                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 141                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = ktime_get_seconds();
 142                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
 143                 }
 144
 145                 inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
 146                 return TCP_TW_ACK;
 147         }
 148
 149         /*
 150          *      Now real TIME-WAIT state.
 151          *
 152          *      RFC 1122:
 153          *      "When a connection is [...] on TIME-WAIT state [...]
 154          *      [a TCP] MAY accept a new SYN from the remote TCP to
 155          *      reopen the connection directly, if it:
 156          *
 157          *      (1)  assigns its initial sequence number for the new
 158          *      connection to be larger than the largest sequence
 159          *      number it used on the previous connection incarnation,
 160          *      and
 161          *
 162          *      (2)  returns to TIME-WAIT state if the SYN turns out
 163          *      to be an old duplicate".
 164          */
 165
 166         if (!paws_reject &&
 167             (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcptw->tw_rcv_nxt &&
 168              (TCP_SKB_CB(skb)->seq == TCP_SKB_CB(skb)->end_seq || th->rst))) {
 169                 /* In window segment, it may be only reset or bare ack. */
 170
 171                 if (th->rst) {
 172                         /* This is TIME_WAIT assassination, in two flavors.
 173                          * Oh well... nobody has a sufficient solution to this
 174                          * protocol bug yet.
 175                          */
 176                         if (!READ_ONCE(twsk_net(tw)->ipv4.sysctl_tcp_rfc1337)) {
 177 kill:
 178                                 inet_twsk_deschedule_put(tw);
 179                                 return TCP_TW_SUCCESS;
 180                         }
 181                 } else {
 182                         inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
 183                 }
 184
 185                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 186                         tcptw->tw_ts_recent       = tmp_opt.rcv_tsval;
 187                         tcptw->tw_ts_recent_stamp = ktime_get_seconds();
 188                 }
 189
 190                 inet_twsk_put(tw);
 191                 return TCP_TW_SUCCESS;
 192         }
 193
 194         /* Out of window segment.
 195
 196            All the segments are ACKed immediately.
 197
 198            The only exception is new SYN. We accept it, if it is
 199            not old duplicate and we are not in danger to be killed
 200            by delayed old duplicates. RFC check is that it has
 201            newer sequence number works at rates <40Mbit/sec.
 202            However, if paws works, it is reliable AND even more,
 203            we even may relax silly seq space cutoff.
 204
 205            RED-PEN: we violate main RFC requirement, if this SYN will appear
 206            old duplicate (i.e. we receive RST in reply to SYN-ACK),
 207            we must return socket to time-wait state. It is not good,
 208            but not fatal yet.
 209          */
 210
 211         if (th->syn && !th->rst && !th->ack && !paws_reject &&
 212             (after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcptw->tw_rcv_nxt) ||
 213              (tmp_opt.saw_tstamp &&
 214               (s32)(tcptw->tw_ts_recent - tmp_opt.rcv_tsval) < 0))) {
 215                 u32 isn = tcptw->tw_snd_nxt + 65535 + 2;
 216                 if (isn == 0)
 217                         isn++;
 218                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_tw_isn = isn;
 219                 return TCP_TW_SYN;
 220         }
 221
 222         if (paws_reject)
 223                 __NET_INC_STATS(twsk_net(tw), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
 224
 225         if (!th->rst) {
 226                 /* In this case we must reset the TIMEWAIT timer.
 227                  *
 228                  * If it is ACKless SYN it may be both old duplicate
 229                  * and new good SYN with random sequence number <rcv_nxt.
 230                  * Do not reschedule in the last case.
 231                  */
 232                 if (paws_reject || th->ack)
 233                         inet_twsk_reschedule(tw, TCP_TIMEWAIT_LEN);
 234
 235                 return tcp_timewait_check_oow_rate_limit(
 236                         tw, skb, LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDTIMEWAIT);
 237         }
 238         inet_twsk_put(tw);
 239         return TCP_TW_SUCCESS;
 240 }
 241 EXPORT_SYMBOL(tcp_timewait_state_process);
 242
 243 /*
 244  * Move a socket to time-wait or dead fin-wait-2 state.
 245  */
 246 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo)
 247 {
 248         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 249         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 250         struct net *net = sock_net(sk);
 251         struct inet_timewait_sock *tw;
 252
 253         tw = inet_twsk_alloc(sk, &net->ipv4.tcp_death_row, state);
 254
 255         if (tw) {
 256                 struct tcp_timewait_sock *tcptw = tcp_twsk((struct sock *)tw);
 257                 const int rto = (icsk->icsk_rto << 2) - (icsk->icsk_rto >> 1);
 258                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 259
 260                 tw->tw_transparent      = inet->transparent;
 261                 tw->tw_mark             = sk->sk_mark;
 262                 tw->tw_priority         = sk->sk_priority;
 263                 tw->tw_rcv_wscale       = tp->rx_opt.rcv_wscale;
 264                 tcptw->tw_rcv_nxt       = tp->rcv_nxt;
 265                 tcptw->tw_snd_nxt       = tp->snd_nxt;
 266                 tcptw->tw_rcv_wnd       = tcp_receive_window(tp);
 267                 tcptw->tw_ts_recent     = tp->rx_opt.ts_recent;
 268                 tcptw->tw_ts_recent_stamp = tp->rx_opt.ts_recent_stamp;
 269                 tcptw->tw_ts_offset     = tp->tsoffset;
 270                 tcptw->tw_last_oow_ack_time = 0;
 271                 tcptw->tw_tx_delay      = tp->tcp_tx_delay;
 272 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 273                 if (tw->tw_family == PF_INET6) {
 274                         struct ipv6_pinfo *np = inet6_sk(sk);
 275
 276                         tw->tw_v6_daddr = sk->sk_v6_daddr;
 277                         tw->tw_v6_rcv_saddr = sk->sk_v6_rcv_saddr;
 278                         tw->tw_tclass = np->tclass;
 279                         tw->tw_flowlabel = be32_to_cpu(np->flow_label & IPV6_FLOWLABEL_MASK);
 280                         tw->tw_txhash = sk->sk_txhash;
 281                         tw->tw_ipv6only = sk->sk_ipv6only;
 282                 }
 283 #endif
 284
 285 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 286                 /*
 287                  * The timewait bucket does not have the key DB from the
 288                  * sock structure. We just make a quick copy of the
 289                  * md5 key being used (if indeed we are using one)
 290                  * so the timewait ack generating code has the key.
 291                  */
 292                 do {
 293                         tcptw->tw_md5_key = NULL;
 294                         if (static_branch_unlikely(&tcp_md5_needed)) {
 295                                 struct tcp_md5sig_key *key;
 296
 297                                 key = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
 298                                 if (key) {
 299                                         tcptw->tw_md5_key = kmemdup(key, sizeof(*key), GFP_ATOMIC);
 300                                         BUG_ON(tcptw->tw_md5_key && !tcp_alloc_md5sig_pool());
 301                                 }
 302                         }
 303                 } while (0);
 304 #endif
 305
 306                 /* Get the TIME_WAIT timeout firing. */
 307                 if (timeo < rto)
 308                         timeo = rto;
 309
 310                 if (state == TCP_TIME_WAIT)
 311                         timeo = TCP_TIMEWAIT_LEN;
 312
 313                 /* tw_timer is pinned, so we need to make sure BH are disabled
 314                  * in following section, otherwise timer handler could run before
 315                  * we complete the initialization.
 316                  */
 317                 local_bh_disable();
 318                 inet_twsk_schedule(tw, timeo);
 319                 /* Linkage updates.
 320                  * Note that access to tw after this point is illegal.
 321                  */
 322                 inet_twsk_hashdance(tw, sk, net->ipv4.tcp_death_row.hashinfo);
 323                 local_bh_enable();
 324         } else {
 325                 /* Sorry, if we're out of memory, just CLOSE this
 326                  * socket up.  We've got bigger problems than
 327                  * non-graceful socket closings.
 328                  */
 329                 NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_TCPTIMEWAITOVERFLOW);
 330         }
 331
 332         tcp_update_metrics(sk);
 333         tcp_done(sk);
 334 }
 335 EXPORT_SYMBOL(tcp_time_wait);
 336
 337 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk)
 338 {
 339 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 340         if (static_branch_unlikely(&tcp_md5_needed)) {
 341                 struct tcp_timewait_sock *twsk = tcp_twsk(sk);
 342
 343                 if (twsk->tw_md5_key)
 344                         kfree_rcu(twsk->tw_md5_key, rcu);
 345         }
 346 #endif
 347 }
 348 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_twsk_destructor);
 349
 350 void tcp_twsk_purge(struct list_head *net_exit_list, int family)
 351 {
 352         bool purged_once = false;
 353         struct net *net;
 354
 355         list_for_each_entry(net, net_exit_list, exit_list) {
 356                 /* The last refcount is decremented in tcp_sk_exit_batch() */
 357                 if (refcount_read(&net->ipv4.tcp_death_row.tw_refcount) == 1)
 358                         continue;
 359
 360                 if (net->ipv4.tcp_death_row.hashinfo->pernet) {
 361                         inet_twsk_purge(net->ipv4.tcp_death_row.hashinfo, family);
 362                 } else if (!purged_once) {
 363                         inet_twsk_purge(&tcp_hashinfo, family);
 364                         purged_once = true;
 365                 }
 366         }
 367 }
 368 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_twsk_purge);
 369
 370 /* Warning : This function is called without sk_listener being locked.
 371  * Be sure to read socket fields once, as their value could change under us.
 372  */
 373 void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
 374                            const struct sock *sk_listener,
 375                            const struct dst_entry *dst)
 376 {
 377         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
 378         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk_listener);
 379         int full_space = tcp_full_space(sk_listener);
 380         u32 window_clamp;
 381         __u8 rcv_wscale;
 382         u32 rcv_wnd;
 383         int mss;
 384
 385         mss = tcp_mss_clamp(tp, dst_metric_advmss(dst));
 386         window_clamp = READ_ONCE(tp->window_clamp);
 387         /* Set this up on the first call only */
 388         req->rsk_window_clamp = window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
 389
 390         /* limit the window selection if the user enforce a smaller rx buffer */
 391         if (sk_listener->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK &&
 392             (req->rsk_window_clamp > full_space || req->rsk_window_clamp == 0))
 393                 req->rsk_window_clamp = full_space;
 394
 395         rcv_wnd = tcp_rwnd_init_bpf((struct sock *)req);
 396         if (rcv_wnd == 0)
 397                 rcv_wnd = dst_metric(dst, RTAX_INITRWND);
 398         else if (full_space < rcv_wnd * mss)
 399                 full_space = rcv_wnd * mss;
 400
 401         /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
 402         tcp_select_initial_window(sk_listener, full_space,
 403                 mss - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
 404                 &req->rsk_rcv_wnd,
 405                 &req->rsk_window_clamp,
 406                 ireq->wscale_ok,
 407                 &rcv_wscale,
 408                 rcv_wnd);
 409         ireq->rcv_wscale = rcv_wscale;
 410 }
 411 EXPORT_SYMBOL(tcp_openreq_init_rwin);
 412
 413 static void tcp_ecn_openreq_child(struct tcp_sock *tp,
 414                                   const struct request_sock *req)
 415 {
 416         tp->ecn_flags = inet_rsk(req)->ecn_ok ? TCP_ECN_OK : 0;
 417 }
 418
 419 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst)
 420 {
 421         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 422         u32 ca_key = dst_metric(dst, RTAX_CC_ALGO);
 423         bool ca_got_dst = false;
 424
 425         if (ca_key != TCP_CA_UNSPEC) {
 426                 const struct tcp_congestion_ops *ca;
 427
 428                 rcu_read_lock();
 429                 ca = tcp_ca_find_key(ca_key);
 430                 if (likely(ca && bpf_try_module_get(ca, ca->owner))) {
 431                         icsk->icsk_ca_dst_locked = tcp_ca_dst_locked(dst);
 432                         icsk->icsk_ca_ops = ca;
 433                         ca_got_dst = true;
 434                 }
 435                 rcu_read_unlock();
 436         }
 437
 438         /* If no valid choice made yet, assign current system default ca. */
 439         if (!ca_got_dst &&
 440             (!icsk->icsk_ca_setsockopt ||
 441              !bpf_try_module_get(icsk->icsk_ca_ops, icsk->icsk_ca_ops->owner)))
 442                 tcp_assign_congestion_control(sk);
 443
 444         tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Open);
 445 }
 446 EXPORT_SYMBOL_GPL(tcp_ca_openreq_child);
 447
 448 static void smc_check_reset_syn_req(struct tcp_sock *oldtp,
 449                                     struct request_sock *req,
 450                                     struct tcp_sock *newtp)
 451 {
 452 #if IS_ENABLED(CONFIG_SMC)
 453         struct inet_request_sock *ireq;
 454
 455         if (static_branch_unlikely(&tcp_have_smc)) {
 456                 ireq = inet_rsk(req);
 457                 if (oldtp->syn_smc && !ireq->smc_ok)
 458                         newtp->syn_smc = 0;
 459         }
 460 #endif
 461 }
 462
 463 /* This is not only more efficient than what we used to do, it eliminates
 464  * a lot of code duplication between IPv4/IPv6 SYN recv processing. -DaveM
 465  *
 466  * Actually, we could lots of memory writes here. tp of listening
 467  * socket contains all necessary default parameters.
 468  */
 469 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
 470                                       struct request_sock *req,
 471                                       struct sk_buff *skb)
 472 {
 473         struct sock *newsk = inet_csk_clone_lock(sk, req, GFP_ATOMIC);
 474         const struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
 475         struct tcp_request_sock *treq = tcp_rsk(req);
 476         struct inet_connection_sock *newicsk;
 477         struct tcp_sock *oldtp, *newtp;
 478         u32 seq;
 479
 480         if (!newsk)
 481                 return NULL;
 482
 483         newicsk = inet_csk(newsk);
 484         newtp = tcp_sk(newsk);
 485         oldtp = tcp_sk(sk);
 486
 487         smc_check_reset_syn_req(oldtp, req, newtp);
 488
 489         /* Now setup tcp_sock */
 490         newtp->pred_flags = 0;
 491
 492         seq = treq->rcv_isn + 1;
 493         newtp->rcv_wup = seq;
 494         WRITE_ONCE(newtp->copied_seq, seq);
 495         WRITE_ONCE(newtp->rcv_nxt, seq);
 496         newtp->segs_in = 1;
 497
 498         seq = treq->snt_isn + 1;
 499         newtp->snd_sml = newtp->snd_una = seq;
 500         WRITE_ONCE(newtp->snd_nxt, seq);
 501         newtp->snd_up = seq;
 502
 503         INIT_LIST_HEAD(&newtp->tsq_node);
 504         INIT_LIST_HEAD(&newtp->tsorted_sent_queue);
 505
 506         tcp_init_wl(newtp, treq->rcv_isn);
 507
 508         minmax_reset(&newtp->rtt_min, tcp_jiffies32, ~0U);
 509         newicsk->icsk_ack.lrcvtime = tcp_jiffies32;
 510
 511         newtp->lsndtime = tcp_jiffies32;
 512         newsk->sk_txhash = treq->txhash;
 513         newtp->total_retrans = req->num_retrans;
 514
 515         tcp_init_xmit_timers(newsk);
 516         WRITE_ONCE(newtp->write_seq, newtp->pushed_seq = treq->snt_isn + 1);
 517
 518         if (sock_flag(newsk, SOCK_KEEPOPEN))
 519                 inet_csk_reset_keepalive_timer(newsk,
 520                                                keepalive_time_when(newtp));
 521
 522         newtp->rx_opt.tstamp_ok = ireq->tstamp_ok;
 523         newtp->rx_opt.sack_ok = ireq->sack_ok;
 524         newtp->window_clamp = req->rsk_window_clamp;
 525         newtp->rcv_ssthresh = req->rsk_rcv_wnd;
 526         newtp->rcv_wnd = req->rsk_rcv_wnd;
 527         newtp->rx_opt.wscale_ok = ireq->wscale_ok;
 528         if (newtp->rx_opt.wscale_ok) {
 529                 newtp->rx_opt.snd_wscale = ireq->snd_wscale;
 530                 newtp->rx_opt.rcv_wscale = ireq->rcv_wscale;
 531         } else {
 532                 newtp->rx_opt.snd_wscale = newtp->rx_opt.rcv_wscale = 0;
 533                 newtp->window_clamp = min(newtp->window_clamp, 65535U);
 534         }
 535         newtp->snd_wnd = ntohs(tcp_hdr(skb)->window) << newtp->rx_opt.snd_wscale;
 536         newtp->max_window = newtp->snd_wnd;
 537
 538         if (newtp->rx_opt.tstamp_ok) {
 539                 newtp->rx_opt.ts_recent = req->ts_recent;
 540                 newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = ktime_get_seconds();
 541                 newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
 542         } else {
 543                 newtp->rx_opt.ts_recent_stamp = 0;
 544                 newtp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr);
 545         }
 546         if (req->num_timeout) {
 547                 newtp->undo_marker = treq->snt_isn;
 548                 newtp->retrans_stamp = div_u64(treq->snt_synack,
 549                                                USEC_PER_SEC / TCP_TS_HZ);
 550         }
 551         newtp->tsoffset = treq->ts_off;
 552 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
 553         newtp->md5sig_info = NULL;      /*XXX*/
 554         if (treq->af_specific->req_md5_lookup(sk, req_to_sk(req)))
 555                 newtp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
 556 #endif
 557         if (skb->len >= TCP_MSS_DEFAULT + newtp->tcp_header_len)
 558                 newicsk->icsk_ack.last_seg_size = skb->len - newtp->tcp_header_len;
 559         newtp->rx_opt.mss_clamp = req->mss;
 560         tcp_ecn_openreq_child(newtp, req);
 561         newtp->fastopen_req = NULL;
 562         RCU_INIT_POINTER(newtp->fastopen_rsk, NULL);
 563
 564         newtp->bpf_chg_cc_inprogress = 0;
 565         tcp_bpf_clone(sk, newsk);
 566
 567         __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_PASSIVEOPENS);
 568
 569         return newsk;
 570 }
 571 EXPORT_SYMBOL(tcp_create_openreq_child);
 572
 573 /*
 574  * Process an incoming packet for SYN_RECV sockets represented as a
 575  * request_sock. Normally sk is the listener socket but for TFO it
 576  * points to the child socket.
 577  *
 578  * XXX (TFO) - The current impl contains a special check for ack
 579  * validation and inside tcp_v4_reqsk_send_ack(). Can we do better?
 580  *
 581  * We don't need to initialize tmp_opt.sack_ok as we don't use the results
 582  */
 583
 584 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 585                            struct request_sock *req,
 586                            bool fastopen, bool *req_stolen)
 587 {
 588         struct tcp_options_received tmp_opt;
 589         struct sock *child;
 590         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
 591         __be32 flg = tcp_flag_word(th) & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN|TCP_FLAG_ACK);
 592         bool paws_reject = false;
 593         bool own_req;
 594
 595         tmp_opt.saw_tstamp = 0;
 596         if (th->doff > (sizeof(struct tcphdr)>>2)) {
 597                 tcp_parse_options(sock_net(sk), skb, &tmp_opt, 0, NULL);
 598
 599                 if (tmp_opt.saw_tstamp) {
 600                         tmp_opt.ts_recent = req->ts_recent;
 601                         if (tmp_opt.rcv_tsecr)
 602                                 tmp_opt.rcv_tsecr -= tcp_rsk(req)->ts_off;
 603                         /* We do not store true stamp, but it is not required,
 604                          * it can be estimated (approximately)
 605                          * from another data.
 606                          */
 607                         tmp_opt.ts_recent_stamp = ktime_get_seconds() - reqsk_timeout(req, TCP_RTO_MAX) / HZ;
 608                         paws_reject = tcp_paws_reject(&tmp_opt, th->rst);
 609                 }
 610         }
 611
 612         /* Check for pure retransmitted SYN. */
 613         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn &&
 614             flg == TCP_FLAG_SYN &&
 615             !paws_reject) {
 616                 /*
 617                  * RFC793 draws (Incorrectly! It was fixed in RFC1122)
 618                  * this case on figure 6 and figure 8, but formal
 619                  * protocol description says NOTHING.
 620                  * To be more exact, it says that we should send ACK,
 621                  * because this segment (at least, if it has no data)
 622                  * is out of window.
 623                  *
 624                  *  CONCLUSION: RFC793 (even with RFC1122) DOES NOT
 625                  *  describe SYN-RECV state. All the description
 626                  *  is wrong, we cannot believe to it and should
 627                  *  rely only on common sense and implementation
 628                  *  experience.
 629                  *
 630                  * Enforce "SYN-ACK" according to figure 8, figure 6
 631                  * of RFC793, fixed by RFC1122.
 632                  *
 633                  * Note that even if there is new data in the SYN packet
 634                  * they will be thrown away too.
 635                  *
 636                  * Reset timer after retransmitting SYNACK, similar to
 637                  * the idea of fast retransmit in recovery.
 638                  */
 639                 if (!tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
 640                                           LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSYNRECV,
 641                                           &tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time) &&
 642
 643                     !inet_rtx_syn_ack(sk, req)) {
 644                         unsigned long expires = jiffies;
 645
 646                         expires += reqsk_timeout(req, TCP_RTO_MAX);
 647                         if (!fastopen)
 648                                 mod_timer_pending(&req->rsk_timer, expires);
 649                         else
 650                                 req->rsk_timer.expires = expires;
 651                 }
 652                 return NULL;
 653         }
 654
 655         /* Further reproduces section "SEGMENT ARRIVES"
 656            for state SYN-RECEIVED of RFC793.
 657            It is broken, however, it does not work only
 658            when SYNs are crossed.
 659
 660            You would think that SYN crossing is impossible here, since
 661            we should have a SYN_SENT socket (from connect()) on our end,
 662            but this is not true if the crossed SYNs were sent to both
 663            ends by a malicious third party.  We must defend against this,
 664            and to do that we first verify the ACK (as per RFC793, page
 665            36) and reset if it is invalid.  Is this a true full defense?
 666            To convince ourselves, let us consider a way in which the ACK
 667            test can still pass in this 'malicious crossed SYNs' case.
 668            Malicious sender sends identical SYNs (and thus identical sequence
 669            numbers) to both A and B:
 670
 671                 A: gets SYN, seq=7
 672                 B: gets SYN, seq=7
 673
 674            By our good fortune, both A and B select the same initial
 675            send sequence number of seven :-)
 676
 677                 A: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
 678                 B: sends SYN|ACK, seq=7, ack_seq=8
 679
 680            So we are now A eating this SYN|ACK, ACK test passes.  So
 681            does sequence test, SYN is truncated, and thus we consider
 682            it a bare ACK.
 683
 684            If icsk->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept, we silently drop this
 685            bare ACK.  Otherwise, we create an established connection.  Both
 686            ends (listening sockets) accept the new incoming connection and try
 687            to talk to each other. 8-)
 688
 689            Note: This case is both harmless, and rare.  Possibility is about the
 690            same as us discovering intelligent life on another plant tomorrow.
 691
 692            But generally, we should (RFC lies!) to accept ACK
 693            from SYNACK both here and in tcp_rcv_state_process().
 694            tcp_rcv_state_process() does not, hence, we do not too.
 695
 696            Note that the case is absolutely generic:
 697            we cannot optimize anything here without
 698            violating protocol. All the checks must be made
 699            before attempt to create socket.
 700          */
 701
 702         /* RFC793 page 36: "If the connection is in any non-synchronized state ...
 703          *                  and the incoming segment acknowledges something not yet
 704          *                  sent (the segment carries an unacceptable ACK) ...
 705          *                  a reset is sent."
 706          *
 707          * Invalid ACK: reset will be sent by listening socket.
 708          * Note that the ACK validity check for a Fast Open socket is done
 709          * elsewhere and is checked directly against the child socket rather
 710          * than req because user data may have been sent out.
 711          */
 712         if ((flg & TCP_FLAG_ACK) && !fastopen &&
 713             (TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq !=
 714              tcp_rsk(req)->snt_isn + 1))
 715                 return sk;
 716
 717         /* Also, it would be not so bad idea to check rcv_tsecr, which
 718          * is essentially ACK extension and too early or too late values
 719          * should cause reset in unsynchronized states.
 720          */
 721
 722         /* RFC793: "first check sequence number". */
 723
 724         if (paws_reject || !tcp_in_window(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 725                                           tcp_rsk(req)->rcv_nxt, tcp_rsk(req)->rcv_nxt + req->rsk_rcv_wnd)) {
 726                 /* Out of window: send ACK and drop. */
 727                 if (!(flg & TCP_FLAG_RST) &&
 728                     !tcp_oow_rate_limited(sock_net(sk), skb,
 729                                           LINUX_MIB_TCPACKSKIPPEDSYNRECV,
 730                                           &tcp_rsk(req)->last_oow_ack_time))
 731                         req->rsk_ops->send_ack(sk, skb, req);
 732                 if (paws_reject)
 733                         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_PAWSESTABREJECTED);
 734                 return NULL;
 735         }
 736
 737         /* In sequence, PAWS is OK. */
 738
 739         if (tmp_opt.saw_tstamp && !after(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_rsk(req)->rcv_nxt))
 740                 req->ts_recent = tmp_opt.rcv_tsval;
 741
 742         if (TCP_SKB_CB(skb)->seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn) {
 743                 /* Truncate SYN, it is out of window starting
 744                    at tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1. */
 745                 flg &= ~TCP_FLAG_SYN;
 746         }
 747
 748         /* RFC793: "second check the RST bit" and
 749          *         "fourth, check the SYN bit"
 750          */
 751         if (flg & (TCP_FLAG_RST|TCP_FLAG_SYN)) {
 752                 __TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ATTEMPTFAILS);
 753                 goto embryonic_reset;
 754         }
 755
 756         /* ACK sequence verified above, just make sure ACK is
 757          * set.  If ACK not set, just silently drop the packet.
 758          *
 759          * XXX (TFO) - if we ever allow "data after SYN", the
 760          * following check needs to be removed.
 761          */
 762         if (!(flg & TCP_FLAG_ACK))
 763                 return NULL;
 764
 765         /* For Fast Open no more processing is needed (sk is the
 766          * child socket).
 767          */
 768         if (fastopen)
 769                 return sk;
 770
 771         /* While TCP_DEFER_ACCEPT is active, drop bare ACK. */
 772         if (req->num_timeout < inet_csk(sk)->icsk_accept_queue.rskq_defer_accept &&
 773             TCP_SKB_CB(skb)->end_seq == tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1) {
 774                 inet_rsk(req)->acked = 1;
 775                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPDEFERACCEPTDROP);
 776                 return NULL;
 777         }
 778
 779         /* OK, ACK is valid, create big socket and
 780          * feed this segment to it. It will repeat all
 781          * the tests. THIS SEGMENT MUST MOVE SOCKET TO
 782          * ESTABLISHED STATE. If it will be dropped after
 783          * socket is created, wait for troubles.
 784          */
 785         child = inet_csk(sk)->icsk_af_ops->syn_recv_sock(sk, skb, req, NULL,
 786                                                          req, &own_req);
 787         if (!child)
 788                 goto listen_overflow;
 789
 790         if (own_req && rsk_drop_req(req)) {
 791                 reqsk_queue_removed(&inet_csk(req->rsk_listener)->icsk_accept_queue, req);
 792                 inet_csk_reqsk_queue_drop_and_put(req->rsk_listener, req);
 793                 return child;
 794         }
 795
 796         sock_rps_save_rxhash(child, skb);
 797         tcp_synack_rtt_meas(child, req);
 798         *req_stolen = !own_req;
 799         return inet_csk_complete_hashdance(sk, child, req, own_req);
 800
 801 listen_overflow:
 802         if (sk != req->rsk_listener)
 803                 __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPMIGRATEREQFAILURE);
 804
 805         if (!READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_abort_on_overflow)) {
 806                 inet_rsk(req)->acked = 1;
 807                 return NULL;
 808         }
 809
 810 embryonic_reset:
 811         if (!(flg & TCP_FLAG_RST)) {
 812                 /* Received a bad SYN pkt - for TFO We try not to reset
 813                  * the local connection unless it's really necessary to
 814                  * avoid becoming vulnerable to outside attack aiming at
 815                  * resetting legit local connections.
 816                  */
 817                 req->rsk_ops->send_reset(sk, skb);
 818         } else if (fastopen) { /* received a valid RST pkt */
 819                 reqsk_fastopen_remove(sk, req, true);
 820                 tcp_reset(sk, skb);
 821         }
 822         if (!fastopen) {
 823                 bool unlinked = inet_csk_reqsk_queue_drop(sk, req);
 824
 825                 if (unlinked)
 826                         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_EMBRYONICRSTS);
 827                 *req_stolen = !unlinked;
 828         }
 829         return NULL;
 830 }
 831 EXPORT_SYMBOL(tcp_check_req);
 832
 833 /*
 834  * Queue segment on the new socket if the new socket is active,
 835  * otherwise we just shortcircuit this and continue with
 836  * the new socket.
 837  *
 838  * For the vast majority of cases child->sk_state will be TCP_SYN_RECV
 839  * when entering. But other states are possible due to a race condition
 840  * where after __inet_lookup_established() fails but before the listener
 841  * locked is obtained, other packets cause the same connection to
 842  * be created.
 843  */
 844
 845 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 846                       struct sk_buff *skb)
 847         __releases(&((child)->sk_lock.slock))
 848 {
 849         int ret = 0;
 850         int state = child->sk_state;
 851
 852         /* record sk_napi_id and sk_rx_queue_mapping of child. */
 853         sk_mark_napi_id_set(child, skb);
 854
 855         tcp_segs_in(tcp_sk(child), skb);
 856         if (!sock_owned_by_user(child)) {
 857                 ret = tcp_rcv_state_process(child, skb);
 858                 /* Wakeup parent, send SIGIO */
 859                 if (state == TCP_SYN_RECV && child->sk_state != state)
 860                         parent->sk_data_ready(parent);
 861         } else {
 862                 /* Alas, it is possible again, because we do lookup
 863                  * in main socket hash table and lock on listening
 864                  * socket does not protect us more.
 865                  */
 866                 __sk_add_backlog(child, skb);
 867         }
 868
 869         bh_unlock_sock(child);
 870         sock_put(child);
 871         return ret;
 872 }
 873 EXPORT_SYMBOL(tcp_child_process);