net/ipv4/udp.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  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  19  *                                      for udp at least is 'valid'.
  20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  24  *                                      select and read wake correctly on errors
  25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  29  *                                      does NOT close.
  30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  32  *                                      bug no longer crashes it.
  33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  47  *              Alan Cox        :       Route cache
  48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  54  *                                      Last socket cache retained as it
  55  *                                      does have a high hit rate.
  56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  58  *                                      for connect.
  59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  63  *                                      bound-to-device socket
  64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  65  *                                      datagrams.
  66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  70  *                                      a single port at the same time.
  71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  73  */
  74
  75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  76
  77 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  78 #include <linux/uaccess.h>
  79 #include <asm/ioctls.h>
  80 #include <linux/memblock.h>
  81 #include <linux/highmem.h>
  82 #include <linux/types.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/module.h>
  85 #include <linux/socket.h>
  86 #include <linux/sockios.h>
  87 #include <linux/igmp.h>
  88 #include <linux/inetdevice.h>
  89 #include <linux/in.h>
  90 #include <linux/errno.h>
  91 #include <linux/timer.h>
  92 #include <linux/mm.h>
  93 #include <linux/inet.h>
  94 #include <linux/netdevice.h>
  95 #include <linux/slab.h>
  96 #include <net/tcp_states.h>
  97 #include <linux/skbuff.h>
  98 #include <linux/proc_fs.h>
  99 #include <linux/seq_file.h>
 100 #include <net/net_namespace.h>
 101 #include <net/icmp.h>
 102 #include <net/inet_hashtables.h>
 103 #include <net/ip_tunnels.h>
 104 #include <net/route.h>
 105 #include <net/checksum.h>
 106 #include <net/xfrm.h>
 107 #include <trace/events/udp.h>
 108 #include <linux/static_key.h>
 109 #include <linux/btf_ids.h>
 110 #include <trace/events/skb.h>
 111 #include <net/busy_poll.h>
 112 #include "udp_impl.h"
 113 #include <net/sock_reuseport.h>
 114 #include <net/addrconf.h>
 115 #include <net/udp_tunnel.h>
 116 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 117 #include <net/ipv6_stubs.h>
 118 #endif
 119
 120 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 121 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 122
 123 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 124 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 125
 126 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 127 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 128 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 129 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 130
 131 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 132 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 133
 134 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 135 {
 136         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 137 }
 138
 139 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 140                                const struct udp_hslot *hslot,
 141                                unsigned long *bitmap,
 142                                struct sock *sk, unsigned int log)
 143 {
 144         struct sock *sk2;
 145         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 146
 147         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 148                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 149                     sk2 != sk &&
 150                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 151                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 152                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 153                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 154                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 155                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 156                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 157                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 158                                 if (!bitmap)
 159                                         return 0;
 160                         } else {
 161                                 if (!bitmap)
 162                                         return 1;
 163                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 164                                           bitmap);
 165                         }
 166                 }
 167         }
 168         return 0;
 169 }
 170
 171 /*
 172  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 173  * can insert/delete a socket with local_port == num
 174  */
 175 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 176                                 struct udp_hslot *hslot2,
 177                                 struct sock *sk)
 178 {
 179         struct sock *sk2;
 180         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 181         int res = 0;
 182
 183         spin_lock(&hslot2->lock);
 184         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 185                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 186                     sk2 != sk &&
 187                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 188                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 189                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 190                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 191                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 192                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 193                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 194                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 195                                 res = 0;
 196                         } else {
 197                                 res = 1;
 198                         }
 199                         break;
 200                 }
 201         }
 202         spin_unlock(&hslot2->lock);
 203         return res;
 204 }
 205
 206 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 207 {
 208         struct net *net = sock_net(sk);
 209         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 210         struct sock *sk2;
 211
 212         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 213                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 214                     sk2 != sk &&
 215                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 216                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 217                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 218                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 219                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 220                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 221                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 222                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 223                 }
 224         }
 225
 226         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 227 }
 228
 229 /**
 230  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 231  *
 232  *  @sk:          socket struct in question
 233  *  @snum:        port number to look up
 234  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 235  *                   with NULL address
 236  */
 237 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 238                      unsigned int hash2_nulladdr)
 239 {
 240         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 241         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 242         struct net *net = sock_net(sk);
 243         int error = -EADDRINUSE;
 244
 245         if (!snum) {
 246                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 247                 unsigned short first, last;
 248                 int low, high, remaining;
 249                 unsigned int rand;
 250
 251                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 252                 remaining = (high - low) + 1;
 253
 254                 rand = get_random_u32();
 255                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 256                 /*
 257                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 258                  */
 259                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 260                 last = first + udptable->mask + 1;
 261                 do {
 262                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 263                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 264                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 265                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 266                                             udptable->log);
 267
 268                         snum = first;
 269                         /*
 270                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 271                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 272                          * give us randomization and full range coverage.
 273                          */
 274                         do {
 275                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 276                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 277                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 278                                         goto found;
 279                                 snum += rand;
 280                         } while (snum != first);
 281                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 282                         cond_resched();
 283                 } while (++first != last);
 284                 goto fail;
 285         } else {
 286                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 287                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 288                 if (hslot->count > 10) {
 289                         int exist;
 290                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 291
 292                         slot2          &= udptable->mask;
 293                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 294
 295                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 296                         if (hslot->count < hslot2->count)
 297                                 goto scan_primary_hash;
 298
 299                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 300                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 301                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 302                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 303                                                              sk);
 304                         }
 305                         if (exist)
 306                                 goto fail_unlock;
 307                         else
 308                                 goto found;
 309                 }
 310 scan_primary_hash:
 311                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 312                         goto fail_unlock;
 313         }
 314 found:
 315         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 316         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 317         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 318         if (sk_unhashed(sk)) {
 319                 if (sk->sk_reuseport &&
 320                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 321                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 322                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 323                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 324                         goto fail_unlock;
 325                 }
 326
 327                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 328                 hslot->count++;
 329                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 330
 331                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 332                 spin_lock(&hslot2->lock);
 333                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 334                     sk->sk_family == AF_INET6)
 335                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 336                                            &hslot2->head);
 337                 else
 338                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 339                                            &hslot2->head);
 340                 hslot2->count++;
 341                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 342         }
 343         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 344         error = 0;
 345 fail_unlock:
 346         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 347 fail:
 348         return error;
 349 }
 350 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 351
 352 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 353 {
 354         unsigned int hash2_nulladdr =
 355                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 356         unsigned int hash2_partial =
 357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 358
 359         /* precompute partial secondary hash */
 360         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 361         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 362 }
 363
 364 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 365                          __be32 saddr, __be16 sport,
 366                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 367                          int dif, int sdif)
 368 {
 369         int score;
 370         struct inet_sock *inet;
 371         bool dev_match;
 372
 373         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 374             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 375             ipv6_only_sock(sk))
 376                 return -1;
 377
 378         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 379                 return -1;
 380
 381         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 382
 383         inet = inet_sk(sk);
 384         if (inet->inet_daddr) {
 385                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 386                         return -1;
 387                 score += 4;
 388         }
 389
 390         if (inet->inet_dport) {
 391                 if (inet->inet_dport != sport)
 392                         return -1;
 393                 score += 4;
 394         }
 395
 396         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 397                                         dif, sdif);
 398         if (!dev_match)
 399                 return -1;
 400         if (sk->sk_bound_dev_if)
 401                 score += 4;
 402
 403         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 404                 score++;
 405         return score;
 406 }
 407
 408 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
 409                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
 410                        const __be16 fport)
 411 {
 412         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 413
 414         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 415
 416         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 417                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 418 }
 419
 420 static struct sock *lookup_reuseport(struct net *net, struct sock *sk,
 421                                      struct sk_buff *skb,
 422                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 423                                      __be32 daddr, unsigned short hnum)
 424 {
 425         struct sock *reuse_sk = NULL;
 426         u32 hash;
 427
 428         if (sk->sk_reuseport && sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED) {
 429                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum, saddr, sport);
 430                 reuse_sk = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 431                                                  sizeof(struct udphdr));
 432         }
 433         return reuse_sk;
 434 }
 435
 436 /* called with rcu_read_lock() */
 437 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 438                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 439                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 440                                      int dif, int sdif,
 441                                      struct udp_hslot *hslot2,
 442                                      struct sk_buff *skb)
 443 {
 444         struct sock *sk, *result;
 445         int score, badness;
 446
 447         result = NULL;
 448         badness = 0;
 449         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 450                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 451                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 452                 if (score > badness) {
 453                         result = lookup_reuseport(net, sk, skb,
 454                                                   saddr, sport, daddr, hnum);
 455                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 456                         if (result && !reuseport_has_conns(sk))
 457                                 return result;
 458
 459                         result = result ? : sk;
 460                         badness = score;
 461                 }
 462         }
 463         return result;
 464 }
 465
 466 static struct sock *udp4_lookup_run_bpf(struct net *net,
 467                                         struct udp_table *udptable,
 468                                         struct sk_buff *skb,
 469                                         __be32 saddr, __be16 sport,
 470                                         __be32 daddr, u16 hnum, const int dif)
 471 {
 472         struct sock *sk, *reuse_sk;
 473         bool no_reuseport;
 474
 475         if (udptable != net->ipv4.udp_table)
 476                 return NULL; /* only UDP is supported */
 477
 478         no_reuseport = bpf_sk_lookup_run_v4(net, IPPROTO_UDP, saddr, sport,
 479                                             daddr, hnum, dif, &sk);
 480         if (no_reuseport || IS_ERR_OR_NULL(sk))
 481                 return sk;
 482
 483         reuse_sk = lookup_reuseport(net, sk, skb, saddr, sport, daddr, hnum);
 484         if (reuse_sk)
 485                 sk = reuse_sk;
 486         return sk;
 487 }
 488
 489 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 490  * harder than this. -DaveM
 491  */
 492 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 493                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 494                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 495 {
 496         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 497         unsigned int hash2, slot2;
 498         struct udp_hslot *hslot2;
 499         struct sock *result, *sk;
 500
 501         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 502         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 503         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 504
 505         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 506         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 507                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 508                                   hslot2, skb);
 509         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 510                 goto done;
 511
 512         /* Lookup redirect from BPF */
 513         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled)) {
 514                 sk = udp4_lookup_run_bpf(net, udptable, skb,
 515                                          saddr, sport, daddr, hnum, dif);
 516                 if (sk) {
 517                         result = sk;
 518                         goto done;
 519                 }
 520         }
 521
 522         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 523         if (result)
 524                 goto done;
 525
 526         /* Lookup wildcard sockets */
 527         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 528         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 529         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 530
 531         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 532                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 533                                   hslot2, skb);
 534 done:
 535         if (IS_ERR(result))
 536                 return NULL;
 537         return result;
 538 }
 539 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 540
 541 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 542                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 543                                                  struct udp_table *udptable)
 544 {
 545         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 546
 547         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 548                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 549                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 550 }
 551
 552 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 553                                  __be16 sport, __be16 dport)
 554 {
 555         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 556         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 557
 558         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 559                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 560                                  inet_sdif(skb), net->ipv4.udp_table, NULL);
 561 }
 562
 563 /* Must be called under rcu_read_lock().
 564  * Does increment socket refcount.
 565  */
 566 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 567 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 568                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 569 {
 570         struct sock *sk;
 571
 572         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 573                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 574         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 575                 sk = NULL;
 576         return sk;
 577 }
 578 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 579 #endif
 580
 581 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 582                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 583                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 584                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 585 {
 586         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 587
 588         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 589             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 590             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 591             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 592             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 593             ipv6_only_sock(sk) ||
 594             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 595                 return false;
 596         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 597                 return false;
 598         return true;
 599 }
 600
 601 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 602 void udp_encap_enable(void)
 603 {
 604         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 605 }
 606 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 607
 608 void udp_encap_disable(void)
 609 {
 610         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 611 }
 612 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 613
 614 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 615  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 616  */
 617 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 618 {
 619         int i;
 620
 621         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 622                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 623                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 624
 625                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 626                 if (!encap)
 627                         continue;
 628                 handler = encap->err_handler;
 629                 if (handler && !handler(skb, info))
 630                         return 0;
 631         }
 632
 633         return -ENOENT;
 634 }
 635
 636 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 637  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 638  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 639  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 640  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 641  * trace ICMP messages back to them.
 642  *
 643  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 644  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 645  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 646  *
 647  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 648  * association.
 649  *
 650  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 651  * processing, zero otherwise.
 652  */
 653 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 654                                          const struct iphdr *iph,
 655                                          struct udphdr *uh,
 656                                          struct udp_table *udptable,
 657                                          struct sock *sk,
 658                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 659 {
 660         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 661         int network_offset, transport_offset;
 662         struct udp_sock *up;
 663
 664         network_offset = skb_network_offset(skb);
 665         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 666
 667         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 668         skb_reset_network_header(skb);
 669
 670         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 671         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 672
 673         if (sk) {
 674                 up = udp_sk(sk);
 675
 676                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 677                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 678                         sk = NULL;
 679
 680                 goto out;
 681         }
 682
 683         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 684                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 685                                udptable, NULL);
 686         if (sk) {
 687                 up = udp_sk(sk);
 688
 689                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 690                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 691                         sk = NULL;
 692         }
 693
 694 out:
 695         if (!sk)
 696                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 697
 698         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 699         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 700
 701         return sk;
 702 }
 703
 704 /*
 705  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 706  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 707  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 708  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 709  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 710  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 711  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 712  * to find the appropriate port.
 713  */
 714
 715 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 716 {
 717         struct inet_sock *inet;
 718         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 719         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 720         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 721         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 722         bool tunnel = false;
 723         struct sock *sk;
 724         int harderr;
 725         int err;
 726         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 727
 728         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 729                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 730                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 731
 732         if (!sk || udp_sk(sk)->encap_type) {
 733                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 734                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 735                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 736                                                   info);
 737                         if (!sk)
 738                                 return 0;
 739                 } else
 740                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 741
 742                 if (IS_ERR(sk)) {
 743                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 744                         return PTR_ERR(sk);
 745                 }
 746
 747                 tunnel = true;
 748         }
 749
 750         err = 0;
 751         harderr = 0;
 752         inet = inet_sk(sk);
 753
 754         switch (type) {
 755         default:
 756         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 757                 err = EHOSTUNREACH;
 758                 break;
 759         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 760                 goto out;
 761         case ICMP_PARAMETERPROB:
 762                 err = EPROTO;
 763                 harderr = 1;
 764                 break;
 765         case ICMP_DEST_UNREACH:
 766                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 767                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 768                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 769                                 err = EMSGSIZE;
 770                                 harderr = 1;
 771                                 break;
 772                         }
 773                         goto out;
 774                 }
 775                 err = EHOSTUNREACH;
 776                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 777                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 778                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 779                 }
 780                 break;
 781         case ICMP_REDIRECT:
 782                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 783                 goto out;
 784         }
 785
 786         /*
 787          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 788          *      4.1.3.3.
 789          */
 790         if (tunnel) {
 791                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 792                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 793                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 794                                                   (u8 *)(uh+1));
 795                 goto out;
 796         }
 797         if (!inet->recverr) {
 798                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 799                         goto out;
 800         } else
 801                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 802
 803         sk->sk_err = err;
 804         sk_error_report(sk);
 805 out:
 806         return 0;
 807 }
 808
 809 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 810 {
 811         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 812 }
 813
 814 /*
 815  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 816  */
 817 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 818 {
 819         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 820
 821         if (up->pending) {
 822                 up->len = 0;
 823                 up->pending = 0;
 824                 ip_flush_pending_frames(sk);
 825         }
 826 }
 827 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 828
 829 /**
 830  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 831  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 832  *              (checksum field must be zeroed out)
 833  *      @src:   source IP address
 834  *      @dst:   destination IP address
 835  */
 836 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 837 {
 838         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 839         int offset = skb_transport_offset(skb);
 840         int len = skb->len - offset;
 841         int hlen = len;
 842         __wsum csum = 0;
 843
 844         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 845                 /*
 846                  * Only one fragment on the socket.
 847                  */
 848                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 849                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 850                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 851                                                IPPROTO_UDP, 0);
 852         } else {
 853                 struct sk_buff *frags;
 854
 855                 /*
 856                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 857                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 858                  * should be together
 859                  */
 860                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 861                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 862                         hlen -= frags->len;
 863                 }
 864
 865                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 866                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 867
 868                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 869                 if (uh->check == 0)
 870                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 871         }
 872 }
 873 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 874
 875 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 876  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 877  */
 878 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 879                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 880 {
 881         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 882
 883         if (nocheck) {
 884                 uh->check = 0;
 885         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 886                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 887         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 888                 uh->check = 0;
 889                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 890                 if (uh->check == 0)
 891                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 892         } else {
 893                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 894                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 895                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 896                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 897         }
 898 }
 899 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 900
 901 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 902                         struct inet_cork *cork)
 903 {
 904         struct sock *sk = skb->sk;
 905         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 906         struct udphdr *uh;
 907         int err;
 908         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 909         int offset = skb_transport_offset(skb);
 910         int len = skb->len - offset;
 911         int datalen = len - sizeof(*uh);
 912         __wsum csum = 0;
 913
 914         /*
 915          * Create a UDP header
 916          */
 917         uh = udp_hdr(skb);
 918         uh->source = inet->inet_sport;
 919         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 920         uh->len = htons(len);
 921         uh->check = 0;
 922
 923         if (cork->gso_size) {
 924                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 925                                  sizeof(struct udphdr);
 926
 927                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 928                         kfree_skb(skb);
 929                         return -EINVAL;
 930                 }
 931                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 932                         kfree_skb(skb);
 933                         return -EINVAL;
 934                 }
 935                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 936                         kfree_skb(skb);
 937                         return -EINVAL;
 938                 }
 939                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 940                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 941                         kfree_skb(skb);
 942                         return -EIO;
 943                 }
 944
 945                 if (datalen > cork->gso_size) {
 946                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 947                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 948                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 949                                                                  cork->gso_size);
 950                 }
 951                 goto csum_partial;
 952         }
 953
 954         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 955                 csum = udplite_csum(skb);
 956
 957         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 958
 959                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 960                 goto send;
 961
 962         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 963 csum_partial:
 964
 965                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 966                 goto send;
 967
 968         } else
 969                 csum = udp_csum(skb);
 970
 971         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 972         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 973                                       sk->sk_protocol, csum);
 974         if (uh->check == 0)
 975                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 976
 977 send:
 978         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 979         if (err) {
 980                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 981                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 982                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 983                         err = 0;
 984                 }
 985         } else
 986                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 987                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 988         return err;
 989 }
 990
 991 /*
 992  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 993  */
 994 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 995 {
 996         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 997         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 998         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 999         struct sk_buff *skb;
1000         int err = 0;
1001
1002         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1003         if (!skb)
1004                 goto out;
1005
1006         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
1007
1008 out:
1009         up->len = 0;
1010         up->pending = 0;
1011         return err;
1012 }
1013 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
1014
1015 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1016 {
1017         switch (cmsg->cmsg_type) {
1018         case UDP_SEGMENT:
1019                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1020                         return -EINVAL;
1021                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1022                 return 0;
1023         default:
1024                 return -EINVAL;
1025         }
1026 }
1027
1028 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1029 {
1030         struct cmsghdr *cmsg;
1031         bool need_ip = false;
1032         int err;
1033
1034         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1035                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1036                         return -EINVAL;
1037
1038                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1039                         need_ip = true;
1040                         continue;
1041                 }
1042
1043                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1044                 if (err)
1045                         return err;
1046         }
1047
1048         return need_ip;
1049 }
1050 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1051
1052 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1053 {
1054         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1055         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1056         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1057         struct flowi4 fl4_stack;
1058         struct flowi4 *fl4;
1059         int ulen = len;
1060         struct ipcm_cookie ipc;
1061         struct rtable *rt = NULL;
1062         int free = 0;
1063         int connected = 0;
1064         __be32 daddr, faddr, saddr;
1065         __be16 dport;
1066         u8  tos;
1067         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1068         int corkreq = READ_ONCE(up->corkflag) || msg->msg_flags&MSG_MORE;
1069         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1070         struct sk_buff *skb;
1071         struct ip_options_data opt_copy;
1072
1073         if (len > 0xFFFF)
1074                 return -EMSGSIZE;
1075
1076         /*
1077          *      Check the flags.
1078          */
1079
1080         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1081                 return -EOPNOTSUPP;
1082
1083         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1084
1085         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1086         if (up->pending) {
1087                 /*
1088                  * There are pending frames.
1089                  * The socket lock must be held while it's corked.
1090                  */
1091                 lock_sock(sk);
1092                 if (likely(up->pending)) {
1093                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1094                                 release_sock(sk);
1095                                 return -EINVAL;
1096                         }
1097                         goto do_append_data;
1098                 }
1099                 release_sock(sk);
1100         }
1101         ulen += sizeof(struct udphdr);
1102
1103         /*
1104          *      Get and verify the address.
1105          */
1106         if (usin) {
1107                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1108                         return -EINVAL;
1109                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1110                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1111                                 return -EAFNOSUPPORT;
1112                 }
1113
1114                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1115                 dport = usin->sin_port;
1116                 if (dport == 0)
1117                         return -EINVAL;
1118         } else {
1119                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1120                         return -EDESTADDRREQ;
1121                 daddr = inet->inet_daddr;
1122                 dport = inet->inet_dport;
1123                 /* Open fast path for connected socket.
1124                    Route will not be used, if at least one option is set.
1125                  */
1126                 connected = 1;
1127         }
1128
1129         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1130         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1131
1132         if (msg->msg_controllen) {
1133                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1134                 if (err > 0)
1135                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1136                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1137                 if (unlikely(err < 0)) {
1138                         kfree(ipc.opt);
1139                         return err;
1140                 }
1141                 if (ipc.opt)
1142                         free = 1;
1143                 connected = 0;
1144         }
1145         if (!ipc.opt) {
1146                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1147
1148                 rcu_read_lock();
1149                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1150                 if (inet_opt) {
1151                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1152                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1153                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1154                 }
1155                 rcu_read_unlock();
1156         }
1157
1158         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1159                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1160                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1161                 if (err)
1162                         goto out_free;
1163                 if (usin) {
1164                         if (usin->sin_port == 0) {
1165                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1166                                 err = -EINVAL;
1167                                 goto out_free;
1168                         }
1169                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1170                         dport = usin->sin_port;
1171                 }
1172         }
1173
1174         saddr = ipc.addr;
1175         ipc.addr = faddr = daddr;
1176
1177         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1178                 if (!daddr) {
1179                         err = -EINVAL;
1180                         goto out_free;
1181                 }
1182                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1183                 connected = 0;
1184         }
1185         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1186         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1187             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1188             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1189                 tos |= RTO_ONLINK;
1190                 connected = 0;
1191         }
1192
1193         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1194                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1195                         ipc.oif = inet->mc_index;
1196                 if (!saddr)
1197                         saddr = inet->mc_addr;
1198                 connected = 0;
1199         } else if (!ipc.oif) {
1200                 ipc.oif = inet->uc_index;
1201         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1202                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1203                  * uc_index is set. oif is most likely set
1204                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1205                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1206                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1207                  */
1208                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1209                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1210                                                               inet->uc_index)) {
1211                         ipc.oif = inet->uc_index;
1212                 }
1213         }
1214
1215         if (connected)
1216                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1217
1218         if (!rt) {
1219                 struct net *net = sock_net(sk);
1220                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1221
1222                 fl4 = &fl4_stack;
1223
1224                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos,
1225                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1226                                    flow_flags,
1227                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1228                                    sk->sk_uid);
1229
1230                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1231                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1232                 if (IS_ERR(rt)) {
1233                         err = PTR_ERR(rt);
1234                         rt = NULL;
1235                         if (err == -ENETUNREACH)
1236                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1237                         goto out;
1238                 }
1239
1240                 err = -EACCES;
1241                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1242                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1243                         goto out;
1244                 if (connected)
1245                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1246         }
1247
1248         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1249                 goto do_confirm;
1250 back_from_confirm:
1251
1252         saddr = fl4->saddr;
1253         if (!ipc.addr)
1254                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1255
1256         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1257         if (!corkreq) {
1258                 struct inet_cork cork;
1259
1260                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1261                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1262                                   &cork, msg->msg_flags);
1263                 err = PTR_ERR(skb);
1264                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1265                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1266                 goto out;
1267         }
1268
1269         lock_sock(sk);
1270         if (unlikely(up->pending)) {
1271                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1272                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1273                 release_sock(sk);
1274
1275                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1276                 err = -EINVAL;
1277                 goto out;
1278         }
1279         /*
1280          *      Now cork the socket to pend data.
1281          */
1282         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1283         fl4->daddr = daddr;
1284         fl4->saddr = saddr;
1285         fl4->fl4_dport = dport;
1286         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1287         up->pending = AF_INET;
1288
1289 do_append_data:
1290         up->len += ulen;
1291         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1292                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1293                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1294         if (err)
1295                 udp_flush_pending_frames(sk);
1296         else if (!corkreq)
1297                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1298         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1299                 up->pending = 0;
1300         release_sock(sk);
1301
1302 out:
1303         ip_rt_put(rt);
1304 out_free:
1305         if (free)
1306                 kfree(ipc.opt);
1307         if (!err)
1308                 return len;
1309         /*
1310          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1311          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1312          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1313          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1314          * seems like overkill.
1315          */
1316         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1317                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1318                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1319         }
1320         return err;
1321
1322 do_confirm:
1323         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1324                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1325         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1326                 goto back_from_confirm;
1327         err = 0;
1328         goto out;
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1331
1332 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1333                  size_t size, int flags)
1334 {
1335         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1336         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1337         int ret;
1338
1339         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1340                 flags |= MSG_MORE;
1341
1342         if (!up->pending) {
1343                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1344
1345                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1346                  * sendpage interface can't pass.
1347                  * This will succeed only when the socket is connected.
1348                  */
1349                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1350                 if (ret < 0)
1351                         return ret;
1352         }
1353
1354         lock_sock(sk);
1355
1356         if (unlikely(!up->pending)) {
1357                 release_sock(sk);
1358
1359                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1360                 return -EINVAL;
1361         }
1362
1363         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1364                              page, offset, size, flags);
1365         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1366                 release_sock(sk);
1367                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1368                                         size, flags);
1369         }
1370         if (ret < 0) {
1371                 udp_flush_pending_frames(sk);
1372                 goto out;
1373         }
1374
1375         up->len += size;
1376         if (!(READ_ONCE(up->corkflag) || (flags&MSG_MORE)))
1377                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1378         if (!ret)
1379                 ret = size;
1380 out:
1381         release_sock(sk);
1382         return ret;
1383 }
1384
1385 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1386
1387 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1388  * cleared by udp_rcv().
1389  *
1390  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1391  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1392  *
1393  * Other extensions can be cleared.
1394  */
1395 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1396 {
1397         if (!skb_has_extensions(skb))
1398                 return true;
1399
1400         if (!secpath_exists(skb)) {
1401                 skb_ext_reset(skb);
1402                 return true;
1403         }
1404
1405         return false;
1406 }
1407
1408 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1409 {
1410         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1411
1412         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1413         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1414 #if BITS_PER_LONG == 64
1415         scratch->len = skb->len;
1416         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1417         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1418 #endif
1419         if (udp_try_make_stateless(skb))
1420                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1421 }
1422
1423 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1424 {
1425         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1426          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1427          * set skb->csum_valid to 1.
1428          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1429          * to true, but only if the skb is not shared.
1430          */
1431 #if BITS_PER_LONG == 64
1432         if (!skb_shared(skb))
1433                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1434 #endif
1435 }
1436
1437 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1438 {
1439         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1440 }
1441
1442 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1443 {
1444         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1445 }
1446
1447 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1448 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1449                              bool rx_queue_lock_held)
1450 {
1451         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1452         struct sk_buff_head *sk_queue;
1453         int amt;
1454
1455         if (likely(partial)) {
1456                 up->forward_deficit += size;
1457                 size = up->forward_deficit;
1458                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1459                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1460                         return;
1461         } else {
1462                 size += up->forward_deficit;
1463         }
1464         up->forward_deficit = 0;
1465
1466         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1467          * if the called don't held it already
1468          */
1469         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1470         if (!rx_queue_lock_held)
1471                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1472
1473
1474         sk->sk_forward_alloc += size;
1475         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1476         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1477
1478         if (amt)
1479                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1480
1481         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1482
1483         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1484         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1485
1486         if (!rx_queue_lock_held)
1487                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1488 }
1489
1490 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1491  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1492  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1493  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1494  */
1495 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1496 {
1497         prefetch(&skb->data);
1498         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1499 }
1500 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1501
1502 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1503 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1504 {
1505         prefetch(&skb->data);
1506         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1507 }
1508
1509 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1510  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1511  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1512  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1513  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1514  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1515  */
1516 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1517 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1518
1519 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1520 {
1521         spinlock_t *busy;
1522
1523         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1524         spin_lock(busy);
1525         return busy;
1526 }
1527
1528 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1529 {
1530         if (busy)
1531                 spin_unlock(busy);
1532 }
1533
1534 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1535 {
1536         int delta;
1537
1538         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1539         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1540                 return -ENOBUFS;
1541
1542         return 0;
1543 }
1544
1545 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1546 {
1547         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1548         int rmem, err = -ENOMEM;
1549         spinlock_t *busy = NULL;
1550         int size;
1551
1552         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1553          * queue is full; always allow at least a packet
1554          */
1555         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1556         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1557                 goto drop;
1558
1559         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1560          * having linear skbs :
1561          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1562          * - Less cache line misses at copyout() time
1563          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1564          */
1565         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1566                 skb_condense(skb);
1567
1568                 busy = busylock_acquire(sk);
1569         }
1570         size = skb->truesize;
1571         udp_set_dev_scratch(skb);
1572
1573         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1574          * queue contains some other skb
1575          */
1576         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1577         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1578                 goto uncharge_drop;
1579
1580         spin_lock(&list->lock);
1581         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1582         if (err) {
1583                 spin_unlock(&list->lock);
1584                 goto uncharge_drop;
1585         }
1586
1587         sk->sk_forward_alloc -= size;
1588
1589         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1590          * forward allocated memory on dequeue
1591          */
1592         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1593
1594         __skb_queue_tail(list, skb);
1595         spin_unlock(&list->lock);
1596
1597         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1598                 sk->sk_data_ready(sk);
1599
1600         busylock_release(busy);
1601         return 0;
1602
1603 uncharge_drop:
1604         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1605
1606 drop:
1607         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1608         busylock_release(busy);
1609         return err;
1610 }
1611 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1612
1613 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1614 {
1615         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1616         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1617         unsigned int total = 0;
1618         struct sk_buff *skb;
1619
1620         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1621         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1622                 total += skb->truesize;
1623                 kfree_skb(skb);
1624         }
1625         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1626 }
1627 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1628
1629 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1630 {
1631         udp_destruct_common(sk);
1632         inet_sock_destruct(sk);
1633 }
1634
1635 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1636 {
1637         udp_lib_init_sock(sk);
1638         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1639         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1640         return 0;
1641 }
1642
1643 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1644 {
1645         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1646                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1647
1648                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1649                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1650         }
1651
1652         if (!skb_unref(skb))
1653                 return;
1654
1655         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1656          * see __udp_queue_rcv_skb().
1657          */
1658         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1659                 skb_release_head_state(skb);
1660         __consume_stateless_skb(skb);
1661 }
1662 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1663
1664 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1665                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1666                                              int *total)
1667 {
1668         struct sk_buff *skb;
1669
1670         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1671                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1672                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1673                                         IS_UDPLITE(sk));
1674                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1675                                         IS_UDPLITE(sk));
1676                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1677                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1678                         *total += skb->truesize;
1679                         kfree_skb(skb);
1680                 } else {
1681                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1682                         break;
1683                 }
1684         }
1685         return skb;
1686 }
1687
1688 /**
1689  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1690  *      @sk: socket
1691  *
1692  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1693  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1694  */
1695 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1696 {
1697         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1698         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1699         struct sk_buff *skb;
1700         int total = 0;
1701         int res;
1702
1703         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1704         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1705         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1706                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1707                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1708                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1709
1710                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1711         }
1712         res = skb ? skb->len : -1;
1713         if (total)
1714                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1715         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1716         return res;
1717 }
1718
1719 /*
1720  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1721  */
1722
1723 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1724 {
1725         switch (cmd) {
1726         case SIOCOUTQ:
1727         {
1728                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1729
1730                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1731         }
1732
1733         case SIOCINQ:
1734         {
1735                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1736
1737                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1738         }
1739
1740         default:
1741                 return -ENOIOCTLCMD;
1742         }
1743
1744         return 0;
1745 }
1746 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1747
1748 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1749                                int *off, int *err)
1750 {
1751         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1752         struct sk_buff_head *queue;
1753         struct sk_buff *last;
1754         long timeo;
1755         int error;
1756
1757         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1758         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1759         do {
1760                 struct sk_buff *skb;
1761
1762                 error = sock_error(sk);
1763                 if (error)
1764                         break;
1765
1766                 error = -EAGAIN;
1767                 do {
1768                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1769                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1770                                                         err, &last);
1771                         if (skb) {
1772                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1773                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1774                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1775                                 return skb;
1776                         }
1777
1778                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1779                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1780                                 goto busy_check;
1781                         }
1782
1783                         /* refill the reader queue and walk it again
1784                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1785                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1786                          * is needed.
1787                          */
1788                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1789                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1790
1791                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1792                                                         err, &last);
1793                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1794                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1795                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1796                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1797                         if (skb)
1798                                 return skb;
1799
1800 busy_check:
1801                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1802                                 break;
1803
1804                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1805                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1806
1807                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1808         } while (timeo &&
1809                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1810                                               &error, &timeo,
1811                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1812
1813         *err = error;
1814         return NULL;
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1817
1818 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1819 {
1820         struct sk_buff *skb;
1821         int err, copied;
1822
1823 try_again:
1824         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1825         if (!skb)
1826                 return err;
1827
1828         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1829                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1830                 struct net *net = sock_net(sk);
1831
1832                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1833                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1834                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1835                 kfree_skb(skb);
1836                 goto try_again;
1837         }
1838
1839         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1840         copied = recv_actor(sk, skb);
1841         kfree_skb(skb);
1842
1843         return copied;
1844 }
1845 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1846
1847 /*
1848  *      This should be easy, if there is something there we
1849  *      return it, otherwise we block.
1850  */
1851
1852 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1853                 int *addr_len)
1854 {
1855         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1856         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1857         struct sk_buff *skb;
1858         unsigned int ulen, copied;
1859         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1860         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1861         bool checksum_valid = false;
1862
1863         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1864                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1865
1866 try_again:
1867         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1868         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1869         if (!skb)
1870                 return err;
1871
1872         ulen = udp_skb_len(skb);
1873         copied = len;
1874         if (copied > ulen - off)
1875                 copied = ulen - off;
1876         else if (copied < ulen)
1877                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1878
1879         /*
1880          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1881          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1882          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1883          */
1884
1885         if (copied < ulen || peeking ||
1886             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1887                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1888                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1889                 if (!checksum_valid)
1890                         goto csum_copy_err;
1891         }
1892
1893         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1894                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1895                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1896                 else
1897                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1898         } else {
1899                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1900
1901                 if (err == -EINVAL)
1902                         goto csum_copy_err;
1903         }
1904
1905         if (unlikely(err)) {
1906                 if (!peeking) {
1907                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1908                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1909                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1910                 }
1911                 kfree_skb(skb);
1912                 return err;
1913         }
1914
1915         if (!peeking)
1916                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1917                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1918
1919         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1920
1921         /* Copy the address. */
1922         if (sin) {
1923                 sin->sin_family = AF_INET;
1924                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1925                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1926                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1927                 *addr_len = sizeof(*sin);
1928
1929                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1930                                                       (struct sockaddr *)sin);
1931         }
1932
1933         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1934                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1935
1936         if (inet->cmsg_flags)
1937                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1938
1939         err = copied;
1940         if (flags & MSG_TRUNC)
1941                 err = ulen;
1942
1943         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1944         return err;
1945
1946 csum_copy_err:
1947         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1948                                  udp_skb_destructor)) {
1949                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1950                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1951         }
1952         kfree_skb(skb);
1953
1954         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1955         cond_resched();
1956         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1957         goto try_again;
1958 }
1959
1960 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1961 {
1962         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1963          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1964          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1965          */
1966         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1967                 return -EINVAL;
1968
1969         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1970 }
1971 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1972
1973 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1974 {
1975         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1976         /*
1977          *      1003.1g - break association.
1978          */
1979
1980         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1981         inet->inet_daddr = 0;
1982         inet->inet_dport = 0;
1983         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1984         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1985         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1986                 inet_reset_saddr(sk);
1987                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1988                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1989                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1990         }
1991
1992         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1993                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1994                 inet->inet_sport = 0;
1995         }
1996         sk_dst_reset(sk);
1997         return 0;
1998 }
1999 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
2000
2001 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
2002 {
2003         lock_sock(sk);
2004         __udp_disconnect(sk, flags);
2005         release_sock(sk);
2006         return 0;
2007 }
2008 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
2009
2010 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
2011 {
2012         if (sk_hashed(sk)) {
2013                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
2014                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
2015
2016                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
2017                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
2018                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
2019
2020                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2021                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
2022                         reuseport_detach_sock(sk);
2023                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
2024                         hslot->count--;
2025                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
2026                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
2027
2028                         spin_lock(&hslot2->lock);
2029                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2030                         hslot2->count--;
2031                         spin_unlock(&hslot2->lock);
2032                 }
2033                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2034         }
2035 }
2036 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
2037
2038 /*
2039  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
2040  */
2041 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
2042 {
2043         if (sk_hashed(sk)) {
2044                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
2045                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
2046
2047                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
2048                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
2049                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
2050
2051                 if (hslot2 != nhslot2 ||
2052                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
2053                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
2054                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
2055                         /* we must lock primary chain too */
2056                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
2057                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
2058                                 reuseport_detach_sock(sk);
2059
2060                         if (hslot2 != nhslot2) {
2061                                 spin_lock(&hslot2->lock);
2062                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2063                                 hslot2->count--;
2064                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2065
2066                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2067                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2068                                                          &nhslot2->head);
2069                                 nhslot2->count++;
2070                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2071                         }
2072
2073                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2074                 }
2075         }
2076 }
2077 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2078
2079 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2080 {
2081         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2082                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2083                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2084         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2085 }
2086
2087 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2088 {
2089         int rc;
2090
2091         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2092                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2093                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2094                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2095         } else {
2096                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2097         }
2098
2099         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2100         if (rc < 0) {
2101                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2102                 int drop_reason;
2103
2104                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2105                 if (rc == -ENOMEM) {
2106                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2107                                         is_udplite);
2108                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2109                 } else {
2110                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2111                                       is_udplite);
2112                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2113                 }
2114                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2115                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2116                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2117                 return -1;
2118         }
2119
2120         return 0;
2121 }
2122
2123 /* returns:
2124  *  -1: error
2125  *   0: success
2126  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2127  *
2128  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2129  * have either been requeued or freed.
2130  */
2131 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2132 {
2133         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2134         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2135         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2136
2137         /*
2138          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2139          */
2140         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2141                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2142                 goto drop;
2143         }
2144         nf_reset_ct(skb);
2145
2146         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
2147                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2148
2149                 /*
2150                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2151                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2152                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2153                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2154                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2155                  *    handler or was discarded by it.
2156                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2157                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2158                  */
2159
2160                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2161                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2162                 if (encap_rcv) {
2163                         int ret;
2164
2165                         /* Verify checksum before giving to encap */
2166                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2167                                 goto csum_error;
2168
2169                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2170                         if (ret <= 0) {
2171                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2172                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2173                                                 is_udplite);
2174                                 return -ret;
2175                         }
2176                 }
2177
2178                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2179         }
2180
2181         /*
2182          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2183          */
2184         if ((up->pcflag & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2185
2186                 /*
2187                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2188                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2189                  * on the application settings, not on the functioning of the
2190                  * protocol stack as such.
2191                  *
2192                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2193                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2194                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2195                  * provided by the application."
2196                  */
2197                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2198                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2199                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2200                         goto drop;
2201                 }
2202                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2203                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2204                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2205                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2206                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2207                  */
2208                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2209                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2210                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2211                         goto drop;
2212                 }
2213         }
2214
2215         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2216         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2217             udp_lib_checksum_complete(skb))
2218                         goto csum_error;
2219
2220         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2221                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2222                 goto drop;
2223         }
2224
2225         udp_csum_pull_header(skb);
2226
2227         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2228         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2229
2230 csum_error:
2231         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2232         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2233 drop:
2234         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2235         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2236         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2237         return -1;
2238 }
2239
2240 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2241 {
2242         struct sk_buff *next, *segs;
2243         int ret;
2244
2245         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2246                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2247
2248         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2249         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2250         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2251         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2252                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2253
2254                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2255                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2256                 if (ret > 0)
2257                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2258         }
2259         return 0;
2260 }
2261
2262 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2263  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2264  */
2265 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2266 {
2267         struct dst_entry *old;
2268
2269         if (dst_hold_safe(dst)) {
2270                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2271                 dst_release(old);
2272                 return old != dst;
2273         }
2274         return false;
2275 }
2276 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2277
2278 /*
2279  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2280  *
2281  *      Note: called only from the BH handler context.
2282  */
2283 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2284                                     struct udphdr  *uh,
2285                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2286                                     struct udp_table *udptable,
2287                                     int proto)
2288 {
2289         struct sock *sk, *first = NULL;
2290         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2291         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2292         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2293         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2294         int dif = skb->dev->ifindex;
2295         int sdif = inet_sdif(skb);
2296         struct hlist_node *node;
2297         struct sk_buff *nskb;
2298
2299         if (use_hash2) {
2300                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2301                             udptable->mask;
2302                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2303 start_lookup:
2304                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2305                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2306         }
2307
2308         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2309                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2310                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2311                         continue;
2312
2313                 if (!first) {
2314                         first = sk;
2315                         continue;
2316                 }
2317                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2318
2319                 if (unlikely(!nskb)) {
2320                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2321                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2322                                         IS_UDPLITE(sk));
2323                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2324                                         IS_UDPLITE(sk));
2325                         continue;
2326                 }
2327                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2328                         consume_skb(nskb);
2329         }
2330
2331         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2332         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2333                 hash2 = hash2_any;
2334                 goto start_lookup;
2335         }
2336
2337         if (first) {
2338                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2339                         consume_skb(skb);
2340         } else {
2341                 kfree_skb(skb);
2342                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2343                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2344         }
2345         return 0;
2346 }
2347
2348 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2349  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2350  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2351  * including udp header and folding it to skb->csum.
2352  */
2353 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2354                                  int proto)
2355 {
2356         int err;
2357
2358         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2359         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2360
2361         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2362                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2363                 if (err)
2364                         return err;
2365
2366                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2367                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2368                         return 0;
2369                 }
2370         }
2371
2372         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2373          * force to int.
2374          */
2375         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2376                                                         inet_compute_pseudo);
2377         if (err)
2378                 return err;
2379
2380         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2381                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2382                 if (skb->csum_complete_sw)
2383                         return 1;
2384
2385                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2386                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2387                  * so don't treat it as such.
2388                  */
2389                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2390         }
2391
2392         return 0;
2393 }
2394
2395 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2396  * return code conversion for ip layer consumption
2397  */
2398 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2399                                struct udphdr *uh)
2400 {
2401         int ret;
2402
2403         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2404                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2405
2406         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2407
2408         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2409          * it wants the return to be -protocol, or 0
2410          */
2411         if (ret > 0)
2412                 return -ret;
2413         return 0;
2414 }
2415
2416 /*
2417  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2418  */
2419
2420 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2421                    int proto)
2422 {
2423         struct sock *sk;
2424         struct udphdr *uh;
2425         unsigned short ulen;
2426         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2427         __be32 saddr, daddr;
2428         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2429         bool refcounted;
2430         int drop_reason;
2431
2432         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2433
2434         /*
2435          *  Validate the packet.
2436          */
2437         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2438                 goto drop;              /* No space for header. */
2439
2440         uh   = udp_hdr(skb);
2441         ulen = ntohs(uh->len);
2442         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2443         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2444
2445         if (ulen > skb->len)
2446                 goto short_packet;
2447
2448         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2449                 /* UDP validates ulen. */
2450                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2451                         goto short_packet;
2452                 uh = udp_hdr(skb);
2453         }
2454
2455         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2456                 goto csum_error;
2457
2458         sk = skb_steal_sock(skb, &refcounted);
2459         if (sk) {
2460                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2461                 int ret;
2462
2463                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2464                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2465
2466                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2467                 if (refcounted)
2468                         sock_put(sk);
2469                 return ret;
2470         }
2471
2472         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2473                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2474                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2475
2476         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2477         if (sk)
2478                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2479
2480         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2481                 goto drop;
2482         nf_reset_ct(skb);
2483
2484         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2485         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2486                 goto csum_error;
2487
2488         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2489         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2490         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2491
2492         /*
2493          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2494          * don't wanna listen.  Ignore it.
2495          */
2496         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2497         return 0;
2498
2499 short_packet:
2500         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2501         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2502                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2503                             &saddr, ntohs(uh->source),
2504                             ulen, skb->len,
2505                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2506         goto drop;
2507
2508 csum_error:
2509         /*
2510          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2511          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2512          */
2513         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2514         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2515                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2516                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2517                             ulen);
2518         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2519 drop:
2520         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2521         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2522         return 0;
2523 }
2524
2525 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2526  * If more than one socket found returns NULL
2527  */
2528 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2529                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2530                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2531                                                   int dif, int sdif)
2532 {
2533         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2534         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2535         struct sock *sk, *result;
2536         struct udp_hslot *hslot;
2537         unsigned int slot;
2538
2539         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2540         hslot = &udptable->hash[slot];
2541
2542         /* Do not bother scanning a too big list */
2543         if (hslot->count > 10)
2544                 return NULL;
2545
2546         result = NULL;
2547         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2548                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2549                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2550                         if (result)
2551                                 return NULL;
2552                         result = sk;
2553                 }
2554         }
2555
2556         return result;
2557 }
2558
2559 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2560  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2561  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2562  */
2563 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2564                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2565                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2566                                             int dif, int sdif)
2567 {
2568         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2569         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2570         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2571         unsigned int hash2, slot2;
2572         struct udp_hslot *hslot2;
2573         __portpair ports;
2574         struct sock *sk;
2575
2576         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2577         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2578         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2579         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2580
2581         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2582                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2583                         return sk;
2584                 /* Only check first socket in chain */
2585                 break;
2586         }
2587         return NULL;
2588 }
2589
2590 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2591 {
2592         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2593         struct in_device *in_dev = NULL;
2594         const struct iphdr *iph;
2595         const struct udphdr *uh;
2596         struct sock *sk = NULL;
2597         struct dst_entry *dst;
2598         int dif = skb->dev->ifindex;
2599         int sdif = inet_sdif(skb);
2600         int ours;
2601
2602         /* validate the packet */
2603         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2604                 return 0;
2605
2606         iph = ip_hdr(skb);
2607         uh = udp_hdr(skb);
2608
2609         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2610                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2611
2612                 if (!in_dev)
2613                         return 0;
2614
2615                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2616                                        iph->protocol);
2617                 if (!ours)
2618                         return 0;
2619
2620                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2621                                                    uh->source, iph->saddr,
2622                                                    dif, sdif);
2623         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2624                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2625                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2626         }
2627
2628         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2629                 return 0;
2630
2631         skb->sk = sk;
2632         skb->destructor = sock_efree;
2633         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2634
2635         if (dst)
2636                 dst = dst_check(dst, 0);
2637         if (dst) {
2638                 u32 itag = 0;
2639
2640                 /* set noref for now.
2641                  * any place which wants to hold dst has to call
2642                  * dst_hold_safe()
2643                  */
2644                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2645
2646                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2647                  * the source on each packet
2648                  */
2649                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2650                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2651                                                      iph->saddr,
2652                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2653                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2654         }
2655         return 0;
2656 }
2657
2658 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2659 {
2660         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2661 }
2662
2663 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2664 {
2665         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2666         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2667
2668         /* protects from races with udp_abort() */
2669         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2670         udp_flush_pending_frames(sk);
2671         unlock_sock_fast(sk, slow);
2672         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2673                 if (up->encap_type) {
2674                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2675                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2676                         if (encap_destroy)
2677                                 encap_destroy(sk);
2678                 }
2679                 if (up->encap_enabled)
2680                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2681         }
2682 }
2683
2684 /*
2685  *      Socket option code for UDP
2686  */
2687 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2688                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2689                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2690 {
2691         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2692         int val, valbool;
2693         int err = 0;
2694         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2695
2696         if (level == SOL_SOCKET) {
2697                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2698
2699                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2700                         sockopt_lock_sock(sk);
2701                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2702                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2703                         sockopt_release_sock(sk);
2704                 }
2705                 return err;
2706         }
2707
2708         if (optlen < sizeof(int))
2709                 return -EINVAL;
2710
2711         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2712                 return -EFAULT;
2713
2714         valbool = val ? 1 : 0;
2715
2716         switch (optname) {
2717         case UDP_CORK:
2718                 if (val != 0) {
2719                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 1);
2720                 } else {
2721                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 0);
2722                         lock_sock(sk);
2723                         push_pending_frames(sk);
2724                         release_sock(sk);
2725                 }
2726                 break;
2727
2728         case UDP_ENCAP:
2729                 switch (val) {
2730                 case 0:
2731 #ifdef CONFIG_XFRM
2732                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2733                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2734 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2735                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2736                                 up->encap_rcv = ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv;
2737                         else
2738 #endif
2739                                 up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2740 #endif
2741                         fallthrough;
2742                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2743                         up->encap_type = val;
2744                         lock_sock(sk);
2745                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2746                         release_sock(sk);
2747                         break;
2748                 default:
2749                         err = -ENOPROTOOPT;
2750                         break;
2751                 }
2752                 break;
2753
2754         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2755                 up->no_check6_tx = valbool;
2756                 break;
2757
2758         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2759                 up->no_check6_rx = valbool;
2760                 break;
2761
2762         case UDP_SEGMENT:
2763                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2764                         return -EINVAL;
2765                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2766                 break;
2767
2768         case UDP_GRO:
2769                 lock_sock(sk);
2770
2771                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2772                 if (valbool)
2773                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2774                 up->gro_enabled = valbool;
2775                 up->accept_udp_l4 = valbool;
2776                 release_sock(sk);
2777                 break;
2778
2779         /*
2780          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2781          */
2782         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2783          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2784         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2785                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2786                         return -ENOPROTOOPT;
2787                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2788                         val = 8;
2789                 else if (val > USHRT_MAX)
2790                         val = USHRT_MAX;
2791                 up->pcslen = val;
2792                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2793                 break;
2794
2795         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2796          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2797          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2798         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2799                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2800                         return -ENOPROTOOPT;
2801                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2802                         val = 8;
2803                 else if (val > USHRT_MAX)
2804                         val = USHRT_MAX;
2805                 up->pcrlen = val;
2806                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2807                 break;
2808
2809         default:
2810                 err = -ENOPROTOOPT;
2811                 break;
2812         }
2813
2814         return err;
2815 }
2816 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2817
2818 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2819                    unsigned int optlen)
2820 {
2821         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2822                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2823                                           optval, optlen,
2824                                           udp_push_pending_frames);
2825         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2826 }
2827
2828 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2829                        char __user *optval, int __user *optlen)
2830 {
2831         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2832         int val, len;
2833
2834         if (get_user(len, optlen))
2835                 return -EFAULT;
2836
2837         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2838
2839         if (len < 0)
2840                 return -EINVAL;
2841
2842         switch (optname) {
2843         case UDP_CORK:
2844                 val = READ_ONCE(up->corkflag);
2845                 break;
2846
2847         case UDP_ENCAP:
2848                 val = up->encap_type;
2849                 break;
2850
2851         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2852                 val = up->no_check6_tx;
2853                 break;
2854
2855         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2856                 val = up->no_check6_rx;
2857                 break;
2858
2859         case UDP_SEGMENT:
2860                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2861                 break;
2862
2863         case UDP_GRO:
2864                 val = up->gro_enabled;
2865                 break;
2866
2867         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2868          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2869         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2870                 val = up->pcslen;
2871                 break;
2872
2873         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2874                 val = up->pcrlen;
2875                 break;
2876
2877         default:
2878                 return -ENOPROTOOPT;
2879         }
2880
2881         if (put_user(len, optlen))
2882                 return -EFAULT;
2883         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2884                 return -EFAULT;
2885         return 0;
2886 }
2887 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2888
2889 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2890                    char __user *optval, int __user *optlen)
2891 {
2892         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2893                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2894         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2895 }
2896
2897 /**
2898  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2899  *      @file: - file struct
2900  *      @sock: - socket
2901  *      @wait: - poll table
2902  *
2903  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2904  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2905  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2906  *      then it could get return from select indicating data available
2907  *      but then block when reading it. Add special case code
2908  *      to work around these arguably broken applications.
2909  */
2910 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2911 {
2912         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2913         struct sock *sk = sock->sk;
2914
2915         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2916                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2917
2918         /* Check for false positives due to checksum errors */
2919         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2920             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2921                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2922
2923         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2924         if (sk_is_readable(sk))
2925                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2926         return mask;
2927
2928 }
2929 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2930
2931 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2932 {
2933         lock_sock(sk);
2934
2935         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2936          * with close()
2937          */
2938         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2939                 goto out;
2940
2941         sk->sk_err = err;
2942         sk_error_report(sk);
2943         __udp_disconnect(sk, 0);
2944
2945 out:
2946         release_sock(sk);
2947
2948         return 0;
2949 }
2950 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2951
2952 struct proto udp_prot = {
2953         .name                   = "UDP",
2954         .owner                  = THIS_MODULE,
2955         .close                  = udp_lib_close,
2956         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2957         .connect                = ip4_datagram_connect,
2958         .disconnect             = udp_disconnect,
2959         .ioctl                  = udp_ioctl,
2960         .init                   = udp_init_sock,
2961         .destroy                = udp_destroy_sock,
2962         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2963         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2964         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2965         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2966         .sendpage               = udp_sendpage,
2967         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2968         .hash                   = udp_lib_hash,
2969         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2970         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2971         .get_port               = udp_v4_get_port,
2972         .put_port               = udp_lib_unhash,
2973 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2974         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2975 #endif
2976         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2977         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2978
2979         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2980         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2981         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2982         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2983         .h.udp_table            = NULL,
2984         .diag_destroy           = udp_abort,
2985 };
2986 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2987
2988 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2989 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2990
2991 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2992 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2993 {
2994         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2995
2996         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2997         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2998                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2999 }
3000
3001 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3002 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
3003 #endif
3004 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
3005                                            struct net *net)
3006 {
3007         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3008
3009 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3010         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3011                 return net->ipv4.udp_table;
3012 #endif
3013
3014         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3015         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
3016 }
3017
3018 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
3019 {
3020         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3021         struct net *net = seq_file_net(seq);
3022         struct udp_table *udptable;
3023         struct sock *sk;
3024
3025         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3026
3027         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
3028              ++state->bucket) {
3029                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
3030
3031                 if (hlist_empty(&hslot->head))
3032                         continue;
3033
3034                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
3035                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
3036                         if (seq_sk_match(seq, sk))
3037                                 goto found;
3038                 }
3039                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
3040         }
3041         sk = NULL;
3042 found:
3043         return sk;
3044 }
3045
3046 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
3047 {
3048         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3049         struct net *net = seq_file_net(seq);
3050         struct udp_table *udptable;
3051
3052         do {
3053                 sk = sk_next(sk);
3054         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3055
3056         if (!sk) {
3057                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3058
3059                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3060                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3061
3062                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3063         }
3064         return sk;
3065 }
3066
3067 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3068 {
3069         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3070
3071         if (sk)
3072                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3073                         --pos;
3074         return pos ? NULL : sk;
3075 }
3076
3077 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3078 {
3079         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3080         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3081
3082         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3083 }
3084 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3085
3086 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3087 {
3088         struct sock *sk;
3089
3090         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3091                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3092         else
3093                 sk = udp_get_next(seq, v);
3094
3095         ++*pos;
3096         return sk;
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3099
3100 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3101 {
3102         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3103         struct udp_table *udptable;
3104
3105         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3106
3107         if (state->bucket <= udptable->mask)
3108                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3109 }
3110 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3111
3112 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3113 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3114                 int bucket)
3115 {
3116         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3117         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3118         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3119         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3120         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3121
3122         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3123                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3124                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3125                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3126                 udp_rqueue_get(sp),
3127                 0, 0L, 0,
3128                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3129                 0, sock_i_ino(sp),
3130                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3131                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3132 }
3133
3134 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3135 {
3136         seq_setwidth(seq, 127);
3137         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3138                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3139                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3140                            "inode ref pointer drops");
3141         else {
3142                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3143
3144                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3145         }
3146         seq_pad(seq, '\n');
3147         return 0;
3148 }
3149
3150 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3151 struct bpf_iter__udp {
3152         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3153         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3154         uid_t uid __aligned(8);
3155         int bucket __aligned(8);
3156 };
3157
3158 struct bpf_udp_iter_state {
3159         struct udp_iter_state state;
3160         unsigned int cur_sk;
3161         unsigned int end_sk;
3162         unsigned int max_sk;
3163         int offset;
3164         struct sock **batch;
3165         bool st_bucket_done;
3166 };
3167
3168 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3169                                       unsigned int new_batch_sz);
3170 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3171 {
3172         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3173         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3174         struct net *net = seq_file_net(seq);
3175         struct udp_table *udptable;
3176         unsigned int batch_sks = 0;
3177         bool resized = false;
3178         struct sock *sk;
3179
3180         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3181         if (iter->st_bucket_done) {
3182                 state->bucket++;
3183                 iter->offset = 0;
3184         }
3185
3186         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3187
3188 again:
3189         /* New batch for the next bucket.
3190          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3191          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3192          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3193          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3194          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3195          */
3196         iter->cur_sk = 0;
3197         iter->end_sk = 0;
3198         iter->st_bucket_done = false;
3199         batch_sks = 0;
3200
3201         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3202                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3203
3204                 if (hlist_empty(&hslot2->head)) {
3205                         iter->offset = 0;
3206                         continue;
3207                 }
3208
3209                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3210                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3211                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3212                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3213                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3214                                  */
3215                                 if (iter->offset) {
3216                                         --iter->offset;
3217                                         continue;
3218                                 }
3219                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3220                                         sock_hold(sk);
3221                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3222                                 }
3223                                 batch_sks++;
3224                         }
3225                 }
3226                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3227
3228                 if (iter->end_sk)
3229                         break;
3230
3231                 /* Reset the current bucket's offset before moving to the next bucket. */
3232                 iter->offset = 0;
3233         }
3234
3235         /* All done: no batch made. */
3236         if (!iter->end_sk)
3237                 return NULL;
3238
3239         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3240                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3241                  * socket to be iterated from the batch.
3242                  */
3243                 iter->st_bucket_done = true;
3244                 goto done;
3245         }
3246         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3247                 resized = true;
3248                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3249                  * the whole bucket.
3250                  */
3251                 state->bucket--;
3252                 goto again;
3253         }
3254 done:
3255         return iter->batch[0];
3256 }
3257
3258 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3259 {
3260         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3261         struct sock *sk;
3262
3263         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3264          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3265          */
3266         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3267                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3268                 ++iter->offset;
3269         }
3270
3271         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3272          * available in the current bucket batch.
3273          */
3274         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3275                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3276         else
3277                 /* Prepare a new batch. */
3278                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3279
3280         ++*pos;
3281         return sk;
3282 }
3283
3284 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3285 {
3286         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3287          * continue from where it was stop()-ped.
3288          */
3289         if (*pos)
3290                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3291
3292         return SEQ_START_TOKEN;
3293 }
3294
3295 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3296                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3297 {
3298         struct bpf_iter__udp ctx;
3299
3300         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3301         ctx.meta = meta;
3302         ctx.udp_sk = udp_sk;
3303         ctx.uid = uid;
3304         ctx.bucket = bucket;
3305         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3306 }
3307
3308 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3309 {
3310         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3311         struct bpf_iter_meta meta;
3312         struct bpf_prog *prog;
3313         struct sock *sk = v;
3314         uid_t uid;
3315         int ret;
3316
3317         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3318                 return 0;
3319
3320         lock_sock(sk);
3321
3322         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3323                 ret = SEQ_SKIP;
3324                 goto unlock;
3325         }
3326
3327         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3328         meta.seq = seq;
3329         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3330         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3331
3332 unlock:
3333         release_sock(sk);
3334         return ret;
3335 }
3336
3337 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3338 {
3339         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3340                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3341 }
3342
3343 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3344 {
3345         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3346         struct bpf_iter_meta meta;
3347         struct bpf_prog *prog;
3348
3349         if (!v) {
3350                 meta.seq = seq;
3351                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3352                 if (prog)
3353                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3354         }
3355
3356         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3357                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3358                 iter->st_bucket_done = false;
3359         }
3360 }
3361
3362 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3363         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3364         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3365         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3366         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3367 };
3368 #endif
3369
3370 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3371 {
3372         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3373
3374 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3375         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3376         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3377                 return AF_UNSPEC;
3378 #endif
3379
3380         /* Proc fs iterator */
3381         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3382         return afinfo->family;
3383 }
3384
3385 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3386         .start          = udp_seq_start,
3387         .next           = udp_seq_next,
3388         .stop           = udp_seq_stop,
3389         .show           = udp4_seq_show,
3390 };
3391 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3392
3393 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3394         .family         = AF_INET,
3395         .udp_table      = NULL,
3396 };
3397
3398 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3399 {
3400         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3401                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3402                 return -ENOMEM;
3403         return 0;
3404 }
3405
3406 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3407 {
3408         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3409 }
3410
3411 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3412         .init = udp4_proc_init_net,
3413         .exit = udp4_proc_exit_net,
3414 };
3415
3416 int __init udp4_proc_init(void)
3417 {
3418         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3419 }
3420
3421 void udp4_proc_exit(void)
3422 {
3423         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3424 }
3425 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3426
3427 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3428 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3429 {
3430         ssize_t ret;
3431
3432         if (!str)
3433                 return 0;
3434
3435         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3436         if (ret)
3437                 return 0;
3438
3439         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3440                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3441         return 1;
3442 }
3443 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3444
3445 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3446 {
3447         unsigned int i;
3448
3449         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3450                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3451                                               uhash_entries,
3452                                               21, /* one slot per 2 MB */
3453                                               0,
3454                                               &table->log,
3455                                               &table->mask,
3456                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3457                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3458
3459         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3460         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3461                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3462                 table->hash[i].count = 0;
3463                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3464         }
3465         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3466                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3467                 table->hash2[i].count = 0;
3468                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3469         }
3470 }
3471
3472 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3473 {
3474         static u32 hashrnd __read_mostly;
3475
3476         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3477
3478         return hashrnd;
3479 }
3480 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3481
3482 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3483 {
3484         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3485         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3486
3487 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3488         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3489 #endif
3490 }
3491
3492 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3493 {
3494         struct udp_table *udptable;
3495         int i;
3496
3497         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3498         if (!udptable)
3499                 goto out;
3500
3501         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3502                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3503         if (!udptable->hash)
3504                 goto free_table;
3505
3506         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3507         udptable->mask = hash_entries - 1;
3508         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3509
3510         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3511                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3512                 udptable->hash[i].count = 0;
3513                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3514
3515                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3516                 udptable->hash2[i].count = 0;
3517                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3518         }
3519
3520         return udptable;
3521
3522 free_table:
3523         kfree(udptable);
3524 out:
3525         return NULL;
3526 }
3527
3528 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3529 {
3530         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3531
3532         if (udptable == &udp_table)
3533                 return;
3534
3535         kvfree(udptable->hash);
3536         kfree(udptable);
3537 }
3538
3539 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3540 {
3541         struct udp_table *udptable;
3542         unsigned int hash_entries;
3543         struct net *old_net;
3544
3545         if (net_eq(net, &init_net))
3546                 goto fallback;
3547
3548         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3549         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3550         if (!hash_entries)
3551                 goto fallback;
3552
3553         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3554         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3555                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3556         else
3557                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3558
3559         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3560         if (udptable) {
3561                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3562         } else {
3563                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3564                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3565                         hash_entries);
3566 fallback:
3567                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3568         }
3569 }
3570
3571 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3572 {
3573         udp_sysctl_init(net);
3574         udp_set_table(net);
3575
3576         return 0;
3577 }
3578
3579 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3580 {
3581         udp_pernet_table_free(net);
3582 }
3583
3584 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3585         .init   = udp_pernet_init,
3586         .exit   = udp_pernet_exit,
3587 };
3588
3589 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3590 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3591                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3592
3593 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3594                                       unsigned int new_batch_sz)
3595 {
3596         struct sock **new_batch;
3597
3598         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3599                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3600         if (!new_batch)
3601                 return -ENOMEM;
3602
3603         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3604         kvfree(iter->batch);
3605         iter->batch = new_batch;
3606         iter->max_sk = new_batch_sz;
3607
3608         return 0;
3609 }
3610
3611 #define INIT_BATCH_SZ 16
3612
3613 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3614 {
3615         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3616         int ret;
3617
3618         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3619         if (ret)
3620                 return ret;
3621
3622         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3623         if (ret)
3624                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3625
3626         return ret;
3627 }
3628
3629 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3630 {
3631         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3632
3633         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3634         kvfree(iter->batch);
3635 }
3636
3637 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3638         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3639         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3640         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3641         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3642 };
3643
3644 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3645         .target                 = "udp",
3646         .ctx_arg_info_size      = 1,
3647         .ctx_arg_info           = {
3648                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3649                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL },
3650         },
3651         .seq_info               = &udp_seq_info,
3652 };
3653
3654 static void __init bpf_iter_register(void)
3655 {
3656         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3657         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3658                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3659 }
3660 #endif
3661
3662 void __init udp_init(void)
3663 {
3664         unsigned long limit;
3665         unsigned int i;
3666
3667         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3668         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3669         limit = max(limit, 128UL);
3670         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3671         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3672         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3673
3674         /* 16 spinlocks per cpu */
3675         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3676         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3677                                 GFP_KERNEL);
3678         if (!udp_busylocks)
3679                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3680         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3681                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3682
3683         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3684                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3685
3686 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3687         bpf_iter_register();
3688 #endif
3689 }