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/gso.h>
 107 #include <net/xfrm.h>
 108 #include <trace/events/udp.h>
 109 #include <linux/static_key.h>
 110 #include <linux/btf_ids.h>
 111 #include <trace/events/skb.h>
 112 #include <net/busy_poll.h>
 113 #include "udp_impl.h"
 114 #include <net/sock_reuseport.h>
 115 #include <net/addrconf.h>
 116 #include <net/udp_tunnel.h>
 117 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 118 #include <net/ipv6_stubs.h>
 119 #endif
 120
 121 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 122 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 123
 124 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 125 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 126
 127 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 128 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 129 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 130 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 131
 132 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 133 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 134
 135 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 136 {
 137         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 138 }
 139
 140 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 141                                const struct udp_hslot *hslot,
 142                                unsigned long *bitmap,
 143                                struct sock *sk, unsigned int log)
 144 {
 145         struct sock *sk2;
 146         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 147
 148         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 149                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 150                     sk2 != sk &&
 151                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 152                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 153                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 154                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 155                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 156                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 157                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 158                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 159                                 if (!bitmap)
 160                                         return 0;
 161                         } else {
 162                                 if (!bitmap)
 163                                         return 1;
 164                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 165                                           bitmap);
 166                         }
 167                 }
 168         }
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 174  * can insert/delete a socket with local_port == num
 175  */
 176 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 177                                 struct udp_hslot *hslot2,
 178                                 struct sock *sk)
 179 {
 180         struct sock *sk2;
 181         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 182         int res = 0;
 183
 184         spin_lock(&hslot2->lock);
 185         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 186                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 187                     sk2 != sk &&
 188                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 189                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 190                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 191                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 192                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 193                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 194                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 195                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 196                                 res = 0;
 197                         } else {
 198                                 res = 1;
 199                         }
 200                         break;
 201                 }
 202         }
 203         spin_unlock(&hslot2->lock);
 204         return res;
 205 }
 206
 207 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 208 {
 209         struct net *net = sock_net(sk);
 210         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 211         struct sock *sk2;
 212
 213         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 214                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 215                     sk2 != sk &&
 216                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 217                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 218                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 219                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 220                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 221                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 222                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 223                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 224                 }
 225         }
 226
 227         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 228 }
 229
 230 /**
 231  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 232  *
 233  *  @sk:          socket struct in question
 234  *  @snum:        port number to look up
 235  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 236  *                   with NULL address
 237  */
 238 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 239                      unsigned int hash2_nulladdr)
 240 {
 241         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 242         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 243         struct net *net = sock_net(sk);
 244         int error = -EADDRINUSE;
 245
 246         if (!snum) {
 247                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 248                 unsigned short first, last;
 249                 int low, high, remaining;
 250                 unsigned int rand;
 251
 252                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 253                 remaining = (high - low) + 1;
 254
 255                 rand = get_random_u32();
 256                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 257                 /*
 258                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 259                  */
 260                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 261                 last = first + udptable->mask + 1;
 262                 do {
 263                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 264                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 265                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 266                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 267                                             udptable->log);
 268
 269                         snum = first;
 270                         /*
 271                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 272                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 273                          * give us randomization and full range coverage.
 274                          */
 275                         do {
 276                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 277                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 278                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 279                                         goto found;
 280                                 snum += rand;
 281                         } while (snum != first);
 282                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 283                         cond_resched();
 284                 } while (++first != last);
 285                 goto fail;
 286         } else {
 287                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 288                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 289                 if (hslot->count > 10) {
 290                         int exist;
 291                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 292
 293                         slot2          &= udptable->mask;
 294                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 295
 296                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 297                         if (hslot->count < hslot2->count)
 298                                 goto scan_primary_hash;
 299
 300                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 301                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 302                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 303                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 304                                                              sk);
 305                         }
 306                         if (exist)
 307                                 goto fail_unlock;
 308                         else
 309                                 goto found;
 310                 }
 311 scan_primary_hash:
 312                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 313                         goto fail_unlock;
 314         }
 315 found:
 316         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 317         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 318         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 319         if (sk_unhashed(sk)) {
 320                 if (sk->sk_reuseport &&
 321                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 322                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 323                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 324                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 325                         goto fail_unlock;
 326                 }
 327
 328                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 329                 hslot->count++;
 330                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 331
 332                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 333                 spin_lock(&hslot2->lock);
 334                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 335                     sk->sk_family == AF_INET6)
 336                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 337                                            &hslot2->head);
 338                 else
 339                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 340                                            &hslot2->head);
 341                 hslot2->count++;
 342                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 343         }
 344         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 345         error = 0;
 346 fail_unlock:
 347         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 348 fail:
 349         return error;
 350 }
 351 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 352
 353 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 354 {
 355         unsigned int hash2_nulladdr =
 356                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 357         unsigned int hash2_partial =
 358                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 359
 360         /* precompute partial secondary hash */
 361         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 362         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 363 }
 364
 365 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 366                          __be32 saddr, __be16 sport,
 367                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 368                          int dif, int sdif)
 369 {
 370         int score;
 371         struct inet_sock *inet;
 372         bool dev_match;
 373
 374         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 375             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 376             ipv6_only_sock(sk))
 377                 return -1;
 378
 379         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 380                 return -1;
 381
 382         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 383
 384         inet = inet_sk(sk);
 385         if (inet->inet_daddr) {
 386                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 387                         return -1;
 388                 score += 4;
 389         }
 390
 391         if (inet->inet_dport) {
 392                 if (inet->inet_dport != sport)
 393                         return -1;
 394                 score += 4;
 395         }
 396
 397         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 398                                         dif, sdif);
 399         if (!dev_match)
 400                 return -1;
 401         if (sk->sk_bound_dev_if)
 402                 score += 4;
 403
 404         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 405                 score++;
 406         return score;
 407 }
 408
 409 INDIRECT_CALLABLE_SCOPE
 410 u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr, const __u16 lport,
 411                 const __be32 faddr, const __be16 fport)
 412 {
 413         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 414
 415         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 416
 417         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 418                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 419 }
 420
 421 /* called with rcu_read_lock() */
 422 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 423                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 424                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 425                                      int dif, int sdif,
 426                                      struct udp_hslot *hslot2,
 427                                      struct sk_buff *skb)
 428 {
 429         struct sock *sk, *result;
 430         int score, badness;
 431
 432         result = NULL;
 433         badness = 0;
 434         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 435                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 436                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 437                 if (score > badness) {
 438                         badness = score;
 439
 440                         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
 441                                 result = sk;
 442                                 continue;
 443                         }
 444
 445                         result = inet_lookup_reuseport(net, sk, skb, sizeof(struct udphdr),
 446                                                        saddr, sport, daddr, hnum, udp_ehashfn);
 447                         if (!result) {
 448                                 result = sk;
 449                                 continue;
 450                         }
 451
 452                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 453                         if (!reuseport_has_conns(sk))
 454                                 return result;
 455
 456                         /* Reuseport logic returned an error, keep original score. */
 457                         if (IS_ERR(result))
 458                                 continue;
 459
 460                         badness = compute_score(result, net, saddr, sport,
 461                                                 daddr, hnum, dif, sdif);
 462
 463                 }
 464         }
 465         return result;
 466 }
 467
 468 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 469  * harder than this. -DaveM
 470  */
 471 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 472                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 473                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 474 {
 475         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 476         unsigned int hash2, slot2;
 477         struct udp_hslot *hslot2;
 478         struct sock *result, *sk;
 479
 480         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 481         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 482         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 483
 484         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 485         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 486                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 487                                   hslot2, skb);
 488         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 489                 goto done;
 490
 491         /* Lookup redirect from BPF */
 492         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
 493             udptable == net->ipv4.udp_table) {
 494                 sk = inet_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_UDP, skb, sizeof(struct udphdr),
 495                                                saddr, sport, daddr, hnum, dif,
 496                                                udp_ehashfn);
 497                 if (sk) {
 498                         result = sk;
 499                         goto done;
 500                 }
 501         }
 502
 503         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 504         if (result)
 505                 goto done;
 506
 507         /* Lookup wildcard sockets */
 508         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 509         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 510         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 511
 512         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 513                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 514                                   hslot2, skb);
 515 done:
 516         if (IS_ERR(result))
 517                 return NULL;
 518         return result;
 519 }
 520 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 521
 522 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 523                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 524                                                  struct udp_table *udptable)
 525 {
 526         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 527
 528         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 529                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 530                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 531 }
 532
 533 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 534                                  __be16 sport, __be16 dport)
 535 {
 536         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 537         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 538
 539         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 540                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 541                                  inet_sdif(skb), net->ipv4.udp_table, NULL);
 542 }
 543
 544 /* Must be called under rcu_read_lock().
 545  * Does increment socket refcount.
 546  */
 547 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 548 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 549                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 550 {
 551         struct sock *sk;
 552
 553         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 554                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 555         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 556                 sk = NULL;
 557         return sk;
 558 }
 559 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 560 #endif
 561
 562 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 563                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 564                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 565                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 566 {
 567         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 568
 569         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 570             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 571             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 572             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 573             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 574             ipv6_only_sock(sk) ||
 575             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 576                 return false;
 577         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 578                 return false;
 579         return true;
 580 }
 581
 582 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 583 void udp_encap_enable(void)
 584 {
 585         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 586 }
 587 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 588
 589 void udp_encap_disable(void)
 590 {
 591         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 592 }
 593 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 594
 595 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 596  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 597  */
 598 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 599 {
 600         int i;
 601
 602         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 603                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 604                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 605
 606                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 607                 if (!encap)
 608                         continue;
 609                 handler = encap->err_handler;
 610                 if (handler && !handler(skb, info))
 611                         return 0;
 612         }
 613
 614         return -ENOENT;
 615 }
 616
 617 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 618  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 619  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 620  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 621  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 622  * trace ICMP messages back to them.
 623  *
 624  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 625  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 626  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 627  *
 628  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 629  * association.
 630  *
 631  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 632  * processing, zero otherwise.
 633  */
 634 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 635                                          const struct iphdr *iph,
 636                                          struct udphdr *uh,
 637                                          struct udp_table *udptable,
 638                                          struct sock *sk,
 639                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 640 {
 641         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 642         int network_offset, transport_offset;
 643         struct udp_sock *up;
 644
 645         network_offset = skb_network_offset(skb);
 646         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 647
 648         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 649         skb_reset_network_header(skb);
 650
 651         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 652         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 653
 654         if (sk) {
 655                 up = udp_sk(sk);
 656
 657                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 658                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 659                         sk = NULL;
 660
 661                 goto out;
 662         }
 663
 664         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 665                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 666                                udptable, NULL);
 667         if (sk) {
 668                 up = udp_sk(sk);
 669
 670                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 671                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 672                         sk = NULL;
 673         }
 674
 675 out:
 676         if (!sk)
 677                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 678
 679         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 680         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 681
 682         return sk;
 683 }
 684
 685 /*
 686  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 687  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 688  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 689  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 690  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 691  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 692  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 693  * to find the appropriate port.
 694  */
 695
 696 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 697 {
 698         struct inet_sock *inet;
 699         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 700         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 701         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 702         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 703         bool tunnel = false;
 704         struct sock *sk;
 705         int harderr;
 706         int err;
 707         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 708
 709         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 710                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 711                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 712
 713         if (!sk || udp_sk(sk)->encap_type) {
 714                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 715                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 716                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 717                                                   info);
 718                         if (!sk)
 719                                 return 0;
 720                 } else
 721                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 722
 723                 if (IS_ERR(sk)) {
 724                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 725                         return PTR_ERR(sk);
 726                 }
 727
 728                 tunnel = true;
 729         }
 730
 731         err = 0;
 732         harderr = 0;
 733         inet = inet_sk(sk);
 734
 735         switch (type) {
 736         default:
 737         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 738                 err = EHOSTUNREACH;
 739                 break;
 740         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 741                 goto out;
 742         case ICMP_PARAMETERPROB:
 743                 err = EPROTO;
 744                 harderr = 1;
 745                 break;
 746         case ICMP_DEST_UNREACH:
 747                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 748                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 749                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 750                                 err = EMSGSIZE;
 751                                 harderr = 1;
 752                                 break;
 753                         }
 754                         goto out;
 755                 }
 756                 err = EHOSTUNREACH;
 757                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 758                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 759                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 760                 }
 761                 break;
 762         case ICMP_REDIRECT:
 763                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 764                 goto out;
 765         }
 766
 767         /*
 768          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 769          *      4.1.3.3.
 770          */
 771         if (tunnel) {
 772                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 773                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 774                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 775                                                   (u8 *)(uh+1));
 776                 goto out;
 777         }
 778         if (!inet->recverr) {
 779                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 780                         goto out;
 781         } else
 782                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 783
 784         sk->sk_err = err;
 785         sk_error_report(sk);
 786 out:
 787         return 0;
 788 }
 789
 790 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 791 {
 792         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 793 }
 794
 795 /*
 796  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 797  */
 798 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 799 {
 800         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 801
 802         if (up->pending) {
 803                 up->len = 0;
 804                 up->pending = 0;
 805                 ip_flush_pending_frames(sk);
 806         }
 807 }
 808 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 809
 810 /**
 811  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 812  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 813  *              (checksum field must be zeroed out)
 814  *      @src:   source IP address
 815  *      @dst:   destination IP address
 816  */
 817 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 818 {
 819         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 820         int offset = skb_transport_offset(skb);
 821         int len = skb->len - offset;
 822         int hlen = len;
 823         __wsum csum = 0;
 824
 825         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 826                 /*
 827                  * Only one fragment on the socket.
 828                  */
 829                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 830                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 831                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 832                                                IPPROTO_UDP, 0);
 833         } else {
 834                 struct sk_buff *frags;
 835
 836                 /*
 837                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 838                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 839                  * should be together
 840                  */
 841                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 842                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 843                         hlen -= frags->len;
 844                 }
 845
 846                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 847                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 848
 849                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 850                 if (uh->check == 0)
 851                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 852         }
 853 }
 854 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 855
 856 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 857  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 858  */
 859 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 860                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 861 {
 862         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 863
 864         if (nocheck) {
 865                 uh->check = 0;
 866         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 867                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 868         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 869                 uh->check = 0;
 870                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 871                 if (uh->check == 0)
 872                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 873         } else {
 874                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 875                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 876                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 877                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 878         }
 879 }
 880 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 881
 882 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 883                         struct inet_cork *cork)
 884 {
 885         struct sock *sk = skb->sk;
 886         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 887         struct udphdr *uh;
 888         int err;
 889         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 890         int offset = skb_transport_offset(skb);
 891         int len = skb->len - offset;
 892         int datalen = len - sizeof(*uh);
 893         __wsum csum = 0;
 894
 895         /*
 896          * Create a UDP header
 897          */
 898         uh = udp_hdr(skb);
 899         uh->source = inet->inet_sport;
 900         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 901         uh->len = htons(len);
 902         uh->check = 0;
 903
 904         if (cork->gso_size) {
 905                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 906                                  sizeof(struct udphdr);
 907
 908                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 909                         kfree_skb(skb);
 910                         return -EINVAL;
 911                 }
 912                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 913                         kfree_skb(skb);
 914                         return -EINVAL;
 915                 }
 916                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 917                         kfree_skb(skb);
 918                         return -EINVAL;
 919                 }
 920                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 921                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 922                         kfree_skb(skb);
 923                         return -EIO;
 924                 }
 925
 926                 if (datalen > cork->gso_size) {
 927                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 928                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 929                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 930                                                                  cork->gso_size);
 931                 }
 932                 goto csum_partial;
 933         }
 934
 935         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 936                 csum = udplite_csum(skb);
 937
 938         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 939
 940                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 941                 goto send;
 942
 943         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 944 csum_partial:
 945
 946                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 947                 goto send;
 948
 949         } else
 950                 csum = udp_csum(skb);
 951
 952         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 953         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 954                                       sk->sk_protocol, csum);
 955         if (uh->check == 0)
 956                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 957
 958 send:
 959         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 960         if (err) {
 961                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 962                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 963                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 964                         err = 0;
 965                 }
 966         } else
 967                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 968                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 969         return err;
 970 }
 971
 972 /*
 973  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 974  */
 975 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 976 {
 977         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 978         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 979         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 980         struct sk_buff *skb;
 981         int err = 0;
 982
 983         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 984         if (!skb)
 985                 goto out;
 986
 987         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
 988
 989 out:
 990         up->len = 0;
 991         up->pending = 0;
 992         return err;
 993 }
 994 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
 995
 996 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
 997 {
 998         switch (cmsg->cmsg_type) {
 999         case UDP_SEGMENT:
1000                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1001                         return -EINVAL;
1002                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1003                 return 0;
1004         default:
1005                 return -EINVAL;
1006         }
1007 }
1008
1009 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1010 {
1011         struct cmsghdr *cmsg;
1012         bool need_ip = false;
1013         int err;
1014
1015         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1016                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1017                         return -EINVAL;
1018
1019                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1020                         need_ip = true;
1021                         continue;
1022                 }
1023
1024                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1025                 if (err)
1026                         return err;
1027         }
1028
1029         return need_ip;
1030 }
1031 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1032
1033 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1034 {
1035         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1036         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1037         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1038         struct flowi4 fl4_stack;
1039         struct flowi4 *fl4;
1040         int ulen = len;
1041         struct ipcm_cookie ipc;
1042         struct rtable *rt = NULL;
1043         int free = 0;
1044         int connected = 0;
1045         __be32 daddr, faddr, saddr;
1046         u8 tos, scope;
1047         __be16 dport;
1048         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1049         int corkreq = READ_ONCE(up->corkflag) || msg->msg_flags&MSG_MORE;
1050         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1051         struct sk_buff *skb;
1052         struct ip_options_data opt_copy;
1053
1054         if (len > 0xFFFF)
1055                 return -EMSGSIZE;
1056
1057         /*
1058          *      Check the flags.
1059          */
1060
1061         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1062                 return -EOPNOTSUPP;
1063
1064         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1065
1066         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1067         if (up->pending) {
1068                 /*
1069                  * There are pending frames.
1070                  * The socket lock must be held while it's corked.
1071                  */
1072                 lock_sock(sk);
1073                 if (likely(up->pending)) {
1074                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1075                                 release_sock(sk);
1076                                 return -EINVAL;
1077                         }
1078                         goto do_append_data;
1079                 }
1080                 release_sock(sk);
1081         }
1082         ulen += sizeof(struct udphdr);
1083
1084         /*
1085          *      Get and verify the address.
1086          */
1087         if (usin) {
1088                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1089                         return -EINVAL;
1090                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1091                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1092                                 return -EAFNOSUPPORT;
1093                 }
1094
1095                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1096                 dport = usin->sin_port;
1097                 if (dport == 0)
1098                         return -EINVAL;
1099         } else {
1100                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1101                         return -EDESTADDRREQ;
1102                 daddr = inet->inet_daddr;
1103                 dport = inet->inet_dport;
1104                 /* Open fast path for connected socket.
1105                    Route will not be used, if at least one option is set.
1106                  */
1107                 connected = 1;
1108         }
1109
1110         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1111         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1112
1113         if (msg->msg_controllen) {
1114                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1115                 if (err > 0)
1116                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1117                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1118                 if (unlikely(err < 0)) {
1119                         kfree(ipc.opt);
1120                         return err;
1121                 }
1122                 if (ipc.opt)
1123                         free = 1;
1124                 connected = 0;
1125         }
1126         if (!ipc.opt) {
1127                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1128
1129                 rcu_read_lock();
1130                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1131                 if (inet_opt) {
1132                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1133                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1134                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1135                 }
1136                 rcu_read_unlock();
1137         }
1138
1139         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1140                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1141                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1142                 if (err)
1143                         goto out_free;
1144                 if (usin) {
1145                         if (usin->sin_port == 0) {
1146                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1147                                 err = -EINVAL;
1148                                 goto out_free;
1149                         }
1150                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1151                         dport = usin->sin_port;
1152                 }
1153         }
1154
1155         saddr = ipc.addr;
1156         ipc.addr = faddr = daddr;
1157
1158         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1159                 if (!daddr) {
1160                         err = -EINVAL;
1161                         goto out_free;
1162                 }
1163                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1164                 connected = 0;
1165         }
1166         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1167         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1168         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1169                 connected = 0;
1170
1171         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1172                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1173                         ipc.oif = inet->mc_index;
1174                 if (!saddr)
1175                         saddr = inet->mc_addr;
1176                 connected = 0;
1177         } else if (!ipc.oif) {
1178                 ipc.oif = inet->uc_index;
1179         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1180                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1181                  * uc_index is set. oif is most likely set
1182                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1183                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1184                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1185                  */
1186                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1187                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1188                                                               inet->uc_index)) {
1189                         ipc.oif = inet->uc_index;
1190                 }
1191         }
1192
1193         if (connected)
1194                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1195
1196         if (!rt) {
1197                 struct net *net = sock_net(sk);
1198                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1199
1200                 fl4 = &fl4_stack;
1201
1202                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1203                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1204                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1205
1206                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1207                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1208                 if (IS_ERR(rt)) {
1209                         err = PTR_ERR(rt);
1210                         rt = NULL;
1211                         if (err == -ENETUNREACH)
1212                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1213                         goto out;
1214                 }
1215
1216                 err = -EACCES;
1217                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1218                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1219                         goto out;
1220                 if (connected)
1221                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1222         }
1223
1224         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1225                 goto do_confirm;
1226 back_from_confirm:
1227
1228         saddr = fl4->saddr;
1229         if (!ipc.addr)
1230                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1231
1232         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1233         if (!corkreq) {
1234                 struct inet_cork cork;
1235
1236                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1237                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1238                                   &cork, msg->msg_flags);
1239                 err = PTR_ERR(skb);
1240                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1241                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1242                 goto out;
1243         }
1244
1245         lock_sock(sk);
1246         if (unlikely(up->pending)) {
1247                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1248                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1249                 release_sock(sk);
1250
1251                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1252                 err = -EINVAL;
1253                 goto out;
1254         }
1255         /*
1256          *      Now cork the socket to pend data.
1257          */
1258         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1259         fl4->daddr = daddr;
1260         fl4->saddr = saddr;
1261         fl4->fl4_dport = dport;
1262         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1263         up->pending = AF_INET;
1264
1265 do_append_data:
1266         up->len += ulen;
1267         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1268                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1269                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1270         if (err)
1271                 udp_flush_pending_frames(sk);
1272         else if (!corkreq)
1273                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1274         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1275                 up->pending = 0;
1276         release_sock(sk);
1277
1278 out:
1279         ip_rt_put(rt);
1280 out_free:
1281         if (free)
1282                 kfree(ipc.opt);
1283         if (!err)
1284                 return len;
1285         /*
1286          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1287          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1288          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1289          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1290          * seems like overkill.
1291          */
1292         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1293                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1294                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1295         }
1296         return err;
1297
1298 do_confirm:
1299         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1300                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1301         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1302                 goto back_from_confirm;
1303         err = 0;
1304         goto out;
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1307
1308 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1309 {
1310         struct sock *sk = sock->sk;
1311         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1312
1313         if (!up->pending || READ_ONCE(up->corkflag))
1314                 return;
1315
1316         lock_sock(sk);
1317         if (up->pending && !READ_ONCE(up->corkflag))
1318                 udp_push_pending_frames(sk);
1319         release_sock(sk);
1320 }
1321 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1322
1323 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1324
1325 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1326  * cleared by udp_rcv().
1327  *
1328  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1329  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1330  *
1331  * Other extensions can be cleared.
1332  */
1333 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1334 {
1335         if (!skb_has_extensions(skb))
1336                 return true;
1337
1338         if (!secpath_exists(skb)) {
1339                 skb_ext_reset(skb);
1340                 return true;
1341         }
1342
1343         return false;
1344 }
1345
1346 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1347 {
1348         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1349
1350         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1351         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1352 #if BITS_PER_LONG == 64
1353         scratch->len = skb->len;
1354         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1355         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1356 #endif
1357         if (udp_try_make_stateless(skb))
1358                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1359 }
1360
1361 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1362 {
1363         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1364          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1365          * set skb->csum_valid to 1.
1366          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1367          * to true, but only if the skb is not shared.
1368          */
1369 #if BITS_PER_LONG == 64
1370         if (!skb_shared(skb))
1371                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1372 #endif
1373 }
1374
1375 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1376 {
1377         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1378 }
1379
1380 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1381 {
1382         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1383 }
1384
1385 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1386 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1387                              bool rx_queue_lock_held)
1388 {
1389         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1390         struct sk_buff_head *sk_queue;
1391         int amt;
1392
1393         if (likely(partial)) {
1394                 up->forward_deficit += size;
1395                 size = up->forward_deficit;
1396                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1397                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1398                         return;
1399         } else {
1400                 size += up->forward_deficit;
1401         }
1402         up->forward_deficit = 0;
1403
1404         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1405          * if the called don't held it already
1406          */
1407         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1408         if (!rx_queue_lock_held)
1409                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1410
1411
1412         sk->sk_forward_alloc += size;
1413         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1414         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1415
1416         if (amt)
1417                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1418
1419         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1420
1421         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1422         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1423
1424         if (!rx_queue_lock_held)
1425                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1426 }
1427
1428 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1429  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1430  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1431  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1432  */
1433 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1434 {
1435         prefetch(&skb->data);
1436         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1437 }
1438 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1439
1440 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1441 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1442 {
1443         prefetch(&skb->data);
1444         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1445 }
1446
1447 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1448  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1449  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1450  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1451  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1452  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1453  */
1454 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1455 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1456
1457 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1458 {
1459         spinlock_t *busy;
1460
1461         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1462         spin_lock(busy);
1463         return busy;
1464 }
1465
1466 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1467 {
1468         if (busy)
1469                 spin_unlock(busy);
1470 }
1471
1472 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1473 {
1474         int delta;
1475
1476         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1477         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1478                 return -ENOBUFS;
1479
1480         return 0;
1481 }
1482
1483 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1484 {
1485         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1486         int rmem, err = -ENOMEM;
1487         spinlock_t *busy = NULL;
1488         int size;
1489
1490         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1491          * queue is full; always allow at least a packet
1492          */
1493         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1494         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1495                 goto drop;
1496
1497         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1498          * having linear skbs :
1499          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1500          * - Less cache line misses at copyout() time
1501          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1502          */
1503         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1504                 skb_condense(skb);
1505
1506                 busy = busylock_acquire(sk);
1507         }
1508         size = skb->truesize;
1509         udp_set_dev_scratch(skb);
1510
1511         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1512          * queue contains some other skb
1513          */
1514         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1515         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1516                 goto uncharge_drop;
1517
1518         spin_lock(&list->lock);
1519         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1520         if (err) {
1521                 spin_unlock(&list->lock);
1522                 goto uncharge_drop;
1523         }
1524
1525         sk->sk_forward_alloc -= size;
1526
1527         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1528          * forward allocated memory on dequeue
1529          */
1530         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1531
1532         __skb_queue_tail(list, skb);
1533         spin_unlock(&list->lock);
1534
1535         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1536                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_data_ready, sock_def_readable, sk);
1537
1538         busylock_release(busy);
1539         return 0;
1540
1541 uncharge_drop:
1542         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1543
1544 drop:
1545         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1546         busylock_release(busy);
1547         return err;
1548 }
1549 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1550
1551 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1552 {
1553         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1554         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1555         unsigned int total = 0;
1556         struct sk_buff *skb;
1557
1558         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1559         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1560                 total += skb->truesize;
1561                 kfree_skb(skb);
1562         }
1563         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1564 }
1565 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1566
1567 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1568 {
1569         udp_destruct_common(sk);
1570         inet_sock_destruct(sk);
1571 }
1572
1573 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1574 {
1575         udp_lib_init_sock(sk);
1576         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1577         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1578         return 0;
1579 }
1580
1581 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1582 {
1583         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1584                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1585
1586                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1587                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1588         }
1589
1590         if (!skb_unref(skb))
1591                 return;
1592
1593         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1594          * see __udp_queue_rcv_skb().
1595          */
1596         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1597                 skb_release_head_state(skb);
1598         __consume_stateless_skb(skb);
1599 }
1600 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1601
1602 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1603                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1604                                              int *total)
1605 {
1606         struct sk_buff *skb;
1607
1608         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1609                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1610                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1611                                         IS_UDPLITE(sk));
1612                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1613                                         IS_UDPLITE(sk));
1614                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1615                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1616                         *total += skb->truesize;
1617                         kfree_skb(skb);
1618                 } else {
1619                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1620                         break;
1621                 }
1622         }
1623         return skb;
1624 }
1625
1626 /**
1627  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1628  *      @sk: socket
1629  *
1630  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1631  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1632  */
1633 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1634 {
1635         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1636         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1637         struct sk_buff *skb;
1638         int total = 0;
1639         int res;
1640
1641         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1642         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1643         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1644                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1645                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1646                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1647
1648                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1649         }
1650         res = skb ? skb->len : -1;
1651         if (total)
1652                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1653         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1654         return res;
1655 }
1656
1657 /*
1658  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1659  */
1660
1661 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1662 {
1663         switch (cmd) {
1664         case SIOCOUTQ:
1665         {
1666                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1667                 return 0;
1668         }
1669
1670         case SIOCINQ:
1671         {
1672                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1673                 return 0;
1674         }
1675
1676         default:
1677                 return -ENOIOCTLCMD;
1678         }
1679
1680         return 0;
1681 }
1682 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1683
1684 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1685                                int *off, int *err)
1686 {
1687         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1688         struct sk_buff_head *queue;
1689         struct sk_buff *last;
1690         long timeo;
1691         int error;
1692
1693         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1694         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1695         do {
1696                 struct sk_buff *skb;
1697
1698                 error = sock_error(sk);
1699                 if (error)
1700                         break;
1701
1702                 error = -EAGAIN;
1703                 do {
1704                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1705                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1706                                                         err, &last);
1707                         if (skb) {
1708                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1709                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1710                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1711                                 return skb;
1712                         }
1713
1714                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1715                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1716                                 goto busy_check;
1717                         }
1718
1719                         /* refill the reader queue and walk it again
1720                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1721                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1722                          * is needed.
1723                          */
1724                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1725                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1726
1727                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1728                                                         err, &last);
1729                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1730                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1731                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1732                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1733                         if (skb)
1734                                 return skb;
1735
1736 busy_check:
1737                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1738                                 break;
1739
1740                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1741                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1742
1743                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1744         } while (timeo &&
1745                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1746                                               &error, &timeo,
1747                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1748
1749         *err = error;
1750         return NULL;
1751 }
1752 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1753
1754 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1755 {
1756         struct sk_buff *skb;
1757         int err;
1758
1759 try_again:
1760         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1761         if (!skb)
1762                 return err;
1763
1764         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1765                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1766                 struct net *net = sock_net(sk);
1767
1768                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1769                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1770                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1771                 kfree_skb(skb);
1772                 goto try_again;
1773         }
1774
1775         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1776         return recv_actor(sk, skb);
1777 }
1778 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1779
1780 /*
1781  *      This should be easy, if there is something there we
1782  *      return it, otherwise we block.
1783  */
1784
1785 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1786                 int *addr_len)
1787 {
1788         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1789         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1790         struct sk_buff *skb;
1791         unsigned int ulen, copied;
1792         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1793         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1794         bool checksum_valid = false;
1795
1796         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1797                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1798
1799 try_again:
1800         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1801         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1802         if (!skb)
1803                 return err;
1804
1805         ulen = udp_skb_len(skb);
1806         copied = len;
1807         if (copied > ulen - off)
1808                 copied = ulen - off;
1809         else if (copied < ulen)
1810                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1811
1812         /*
1813          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1814          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1815          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1816          */
1817
1818         if (copied < ulen || peeking ||
1819             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1820                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1821                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1822                 if (!checksum_valid)
1823                         goto csum_copy_err;
1824         }
1825
1826         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1827                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1828                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1829                 else
1830                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1831         } else {
1832                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1833
1834                 if (err == -EINVAL)
1835                         goto csum_copy_err;
1836         }
1837
1838         if (unlikely(err)) {
1839                 if (!peeking) {
1840                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1841                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1842                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1843                 }
1844                 kfree_skb(skb);
1845                 return err;
1846         }
1847
1848         if (!peeking)
1849                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1850                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1851
1852         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1853
1854         /* Copy the address. */
1855         if (sin) {
1856                 sin->sin_family = AF_INET;
1857                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1858                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1859                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1860                 *addr_len = sizeof(*sin);
1861
1862                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1863                                                       (struct sockaddr *)sin);
1864         }
1865
1866         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1867                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1868
1869         if (inet->cmsg_flags)
1870                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1871
1872         err = copied;
1873         if (flags & MSG_TRUNC)
1874                 err = ulen;
1875
1876         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1877         return err;
1878
1879 csum_copy_err:
1880         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1881                                  udp_skb_destructor)) {
1882                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1883                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1884         }
1885         kfree_skb(skb);
1886
1887         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1888         cond_resched();
1889         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1890         goto try_again;
1891 }
1892
1893 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1894 {
1895         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1896          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1897          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1898          */
1899         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1900                 return -EINVAL;
1901
1902         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1903 }
1904 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1905
1906 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1907 {
1908         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1909         /*
1910          *      1003.1g - break association.
1911          */
1912
1913         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1914         inet->inet_daddr = 0;
1915         inet->inet_dport = 0;
1916         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1917         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1918         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1919                 inet_reset_saddr(sk);
1920                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1921                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1922                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1923         }
1924
1925         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1926                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1927                 inet->inet_sport = 0;
1928         }
1929         sk_dst_reset(sk);
1930         return 0;
1931 }
1932 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1933
1934 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1935 {
1936         lock_sock(sk);
1937         __udp_disconnect(sk, flags);
1938         release_sock(sk);
1939         return 0;
1940 }
1941 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1942
1943 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1944 {
1945         if (sk_hashed(sk)) {
1946                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1947                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1948
1949                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1950                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1951                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1952
1953                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1954                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1955                         reuseport_detach_sock(sk);
1956                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1957                         hslot->count--;
1958                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1959                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1960
1961                         spin_lock(&hslot2->lock);
1962                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1963                         hslot2->count--;
1964                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1965                 }
1966                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1967         }
1968 }
1969 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1970
1971 /*
1972  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1973  */
1974 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1975 {
1976         if (sk_hashed(sk)) {
1977                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1978                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1979
1980                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1981                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1982                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1983
1984                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1985                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1986                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1987                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1988                         /* we must lock primary chain too */
1989                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1990                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1991                                 reuseport_detach_sock(sk);
1992
1993                         if (hslot2 != nhslot2) {
1994                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1995                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1996                                 hslot2->count--;
1997                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1998
1999                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2000                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2001                                                          &nhslot2->head);
2002                                 nhslot2->count++;
2003                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2004                         }
2005
2006                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2007                 }
2008         }
2009 }
2010 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2011
2012 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2013 {
2014         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2015                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2016                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2017         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2018 }
2019
2020 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2021 {
2022         int rc;
2023
2024         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2025                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2026                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2027                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2028         } else {
2029                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2030         }
2031
2032         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2033         if (rc < 0) {
2034                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2035                 int drop_reason;
2036
2037                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2038                 if (rc == -ENOMEM) {
2039                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2040                                         is_udplite);
2041                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2042                 } else {
2043                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2044                                       is_udplite);
2045                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2046                 }
2047                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2048                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2049                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2050                 return -1;
2051         }
2052
2053         return 0;
2054 }
2055
2056 /* returns:
2057  *  -1: error
2058  *   0: success
2059  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2060  *
2061  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2062  * have either been requeued or freed.
2063  */
2064 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2065 {
2066         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2067         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2068         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2069
2070         /*
2071          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2072          */
2073         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2074                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2075                 goto drop;
2076         }
2077         nf_reset_ct(skb);
2078
2079         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
2080                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2081
2082                 /*
2083                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2084                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2085                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2086                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2087                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2088                  *    handler or was discarded by it.
2089                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2090                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2091                  */
2092
2093                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2094                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2095                 if (encap_rcv) {
2096                         int ret;
2097
2098                         /* Verify checksum before giving to encap */
2099                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2100                                 goto csum_error;
2101
2102                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2103                         if (ret <= 0) {
2104                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2105                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2106                                                 is_udplite);
2107                                 return -ret;
2108                         }
2109                 }
2110
2111                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2112         }
2113
2114         /*
2115          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2116          */
2117         if ((up->pcflag & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2118
2119                 /*
2120                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2121                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2122                  * on the application settings, not on the functioning of the
2123                  * protocol stack as such.
2124                  *
2125                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2126                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2127                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2128                  * provided by the application."
2129                  */
2130                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2131                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2132                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2133                         goto drop;
2134                 }
2135                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2136                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2137                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2138                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2139                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2140                  */
2141                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2142                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2143                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2144                         goto drop;
2145                 }
2146         }
2147
2148         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2149         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2150             udp_lib_checksum_complete(skb))
2151                         goto csum_error;
2152
2153         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2154                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2155                 goto drop;
2156         }
2157
2158         udp_csum_pull_header(skb);
2159
2160         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2161         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2162
2163 csum_error:
2164         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2165         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2166 drop:
2167         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2168         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2169         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2170         return -1;
2171 }
2172
2173 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2174 {
2175         struct sk_buff *next, *segs;
2176         int ret;
2177
2178         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2179                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2180
2181         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2182         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2183         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2184         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2185                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2186
2187                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2188                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2189                 if (ret > 0)
2190                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2191         }
2192         return 0;
2193 }
2194
2195 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2196  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2197  */
2198 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2199 {
2200         struct dst_entry *old;
2201
2202         if (dst_hold_safe(dst)) {
2203                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2204                 dst_release(old);
2205                 return old != dst;
2206         }
2207         return false;
2208 }
2209 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2210
2211 /*
2212  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2213  *
2214  *      Note: called only from the BH handler context.
2215  */
2216 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2217                                     struct udphdr  *uh,
2218                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2219                                     struct udp_table *udptable,
2220                                     int proto)
2221 {
2222         struct sock *sk, *first = NULL;
2223         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2224         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2225         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2226         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2227         int dif = skb->dev->ifindex;
2228         int sdif = inet_sdif(skb);
2229         struct hlist_node *node;
2230         struct sk_buff *nskb;
2231
2232         if (use_hash2) {
2233                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2234                             udptable->mask;
2235                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2236 start_lookup:
2237                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2238                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2239         }
2240
2241         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2242                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2243                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2244                         continue;
2245
2246                 if (!first) {
2247                         first = sk;
2248                         continue;
2249                 }
2250                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2251
2252                 if (unlikely(!nskb)) {
2253                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2254                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2255                                         IS_UDPLITE(sk));
2256                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2257                                         IS_UDPLITE(sk));
2258                         continue;
2259                 }
2260                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2261                         consume_skb(nskb);
2262         }
2263
2264         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2265         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2266                 hash2 = hash2_any;
2267                 goto start_lookup;
2268         }
2269
2270         if (first) {
2271                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2272                         consume_skb(skb);
2273         } else {
2274                 kfree_skb(skb);
2275                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2276                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2277         }
2278         return 0;
2279 }
2280
2281 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2282  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2283  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2284  * including udp header and folding it to skb->csum.
2285  */
2286 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2287                                  int proto)
2288 {
2289         int err;
2290
2291         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2292         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2293
2294         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2295                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2296                 if (err)
2297                         return err;
2298
2299                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2300                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2301                         return 0;
2302                 }
2303         }
2304
2305         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2306          * force to int.
2307          */
2308         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2309                                                         inet_compute_pseudo);
2310         if (err)
2311                 return err;
2312
2313         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2314                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2315                 if (skb->csum_complete_sw)
2316                         return 1;
2317
2318                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2319                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2320                  * so don't treat it as such.
2321                  */
2322                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2323         }
2324
2325         return 0;
2326 }
2327
2328 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2329  * return code conversion for ip layer consumption
2330  */
2331 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2332                                struct udphdr *uh)
2333 {
2334         int ret;
2335
2336         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2337                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2338
2339         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2340
2341         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2342          * it wants the return to be -protocol, or 0
2343          */
2344         if (ret > 0)
2345                 return -ret;
2346         return 0;
2347 }
2348
2349 /*
2350  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2351  */
2352
2353 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2354                    int proto)
2355 {
2356         struct sock *sk;
2357         struct udphdr *uh;
2358         unsigned short ulen;
2359         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2360         __be32 saddr, daddr;
2361         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2362         bool refcounted;
2363         int drop_reason;
2364
2365         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2366
2367         /*
2368          *  Validate the packet.
2369          */
2370         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2371                 goto drop;              /* No space for header. */
2372
2373         uh   = udp_hdr(skb);
2374         ulen = ntohs(uh->len);
2375         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2376         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2377
2378         if (ulen > skb->len)
2379                 goto short_packet;
2380
2381         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2382                 /* UDP validates ulen. */
2383                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2384                         goto short_packet;
2385                 uh = udp_hdr(skb);
2386         }
2387
2388         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2389                 goto csum_error;
2390
2391         sk = skb_steal_sock(skb, &refcounted);
2392         if (sk) {
2393                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2394                 int ret;
2395
2396                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2397                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2398
2399                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2400                 if (refcounted)
2401                         sock_put(sk);
2402                 return ret;
2403         }
2404
2405         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2406                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2407                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2408
2409         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2410         if (sk)
2411                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2412
2413         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2414                 goto drop;
2415         nf_reset_ct(skb);
2416
2417         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2418         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2419                 goto csum_error;
2420
2421         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2422         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2423         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2424
2425         /*
2426          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2427          * don't wanna listen.  Ignore it.
2428          */
2429         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2430         return 0;
2431
2432 short_packet:
2433         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2434         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2435                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2436                             &saddr, ntohs(uh->source),
2437                             ulen, skb->len,
2438                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2439         goto drop;
2440
2441 csum_error:
2442         /*
2443          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2444          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2445          */
2446         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2447         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2448                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2449                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2450                             ulen);
2451         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2452 drop:
2453         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2454         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2455         return 0;
2456 }
2457
2458 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2459  * If more than one socket found returns NULL
2460  */
2461 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2462                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2463                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2464                                                   int dif, int sdif)
2465 {
2466         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2467         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2468         struct sock *sk, *result;
2469         struct udp_hslot *hslot;
2470         unsigned int slot;
2471
2472         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2473         hslot = &udptable->hash[slot];
2474
2475         /* Do not bother scanning a too big list */
2476         if (hslot->count > 10)
2477                 return NULL;
2478
2479         result = NULL;
2480         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2481                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2482                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2483                         if (result)
2484                                 return NULL;
2485                         result = sk;
2486                 }
2487         }
2488
2489         return result;
2490 }
2491
2492 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2493  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2494  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2495  */
2496 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2497                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2498                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2499                                             int dif, int sdif)
2500 {
2501         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2502         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2503         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2504         unsigned int hash2, slot2;
2505         struct udp_hslot *hslot2;
2506         __portpair ports;
2507         struct sock *sk;
2508
2509         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2510         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2511         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2512         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2513
2514         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2515                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2516                         return sk;
2517                 /* Only check first socket in chain */
2518                 break;
2519         }
2520         return NULL;
2521 }
2522
2523 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2524 {
2525         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2526         struct in_device *in_dev = NULL;
2527         const struct iphdr *iph;
2528         const struct udphdr *uh;
2529         struct sock *sk = NULL;
2530         struct dst_entry *dst;
2531         int dif = skb->dev->ifindex;
2532         int sdif = inet_sdif(skb);
2533         int ours;
2534
2535         /* validate the packet */
2536         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2537                 return 0;
2538
2539         iph = ip_hdr(skb);
2540         uh = udp_hdr(skb);
2541
2542         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2543                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2544
2545                 if (!in_dev)
2546                         return 0;
2547
2548                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2549                                        iph->protocol);
2550                 if (!ours)
2551                         return 0;
2552
2553                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2554                                                    uh->source, iph->saddr,
2555                                                    dif, sdif);
2556         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2557                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2558                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2559         }
2560
2561         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2562                 return 0;
2563
2564         skb->sk = sk;
2565         skb->destructor = sock_efree;
2566         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2567
2568         if (dst)
2569                 dst = dst_check(dst, 0);
2570         if (dst) {
2571                 u32 itag = 0;
2572
2573                 /* set noref for now.
2574                  * any place which wants to hold dst has to call
2575                  * dst_hold_safe()
2576                  */
2577                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2578
2579                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2580                  * the source on each packet
2581                  */
2582                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2583                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2584                                                      iph->saddr,
2585                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2586                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2587         }
2588         return 0;
2589 }
2590
2591 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2592 {
2593         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2594 }
2595
2596 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2597 {
2598         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2599         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2600
2601         /* protects from races with udp_abort() */
2602         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2603         udp_flush_pending_frames(sk);
2604         unlock_sock_fast(sk, slow);
2605         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2606                 if (up->encap_type) {
2607                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2608                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2609                         if (encap_destroy)
2610                                 encap_destroy(sk);
2611                 }
2612                 if (up->encap_enabled)
2613                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2614         }
2615 }
2616
2617 /*
2618  *      Socket option code for UDP
2619  */
2620 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2621                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2622                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2623 {
2624         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2625         int val, valbool;
2626         int err = 0;
2627         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2628
2629         if (level == SOL_SOCKET) {
2630                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2631
2632                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2633                         sockopt_lock_sock(sk);
2634                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2635                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2636                         sockopt_release_sock(sk);
2637                 }
2638                 return err;
2639         }
2640
2641         if (optlen < sizeof(int))
2642                 return -EINVAL;
2643
2644         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2645                 return -EFAULT;
2646
2647         valbool = val ? 1 : 0;
2648
2649         switch (optname) {
2650         case UDP_CORK:
2651                 if (val != 0) {
2652                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 1);
2653                 } else {
2654                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 0);
2655                         lock_sock(sk);
2656                         push_pending_frames(sk);
2657                         release_sock(sk);
2658                 }
2659                 break;
2660
2661         case UDP_ENCAP:
2662                 switch (val) {
2663                 case 0:
2664 #ifdef CONFIG_XFRM
2665                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2666                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2667 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2668                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2669                                 up->encap_rcv = ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv;
2670                         else
2671 #endif
2672                                 up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2673 #endif
2674                         fallthrough;
2675                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2676                         up->encap_type = val;
2677                         lock_sock(sk);
2678                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2679                         release_sock(sk);
2680                         break;
2681                 default:
2682                         err = -ENOPROTOOPT;
2683                         break;
2684                 }
2685                 break;
2686
2687         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2688                 up->no_check6_tx = valbool;
2689                 break;
2690
2691         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2692                 up->no_check6_rx = valbool;
2693                 break;
2694
2695         case UDP_SEGMENT:
2696                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2697                         return -EINVAL;
2698                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2699                 break;
2700
2701         case UDP_GRO:
2702                 lock_sock(sk);
2703
2704                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2705                 if (valbool)
2706                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2707                 up->gro_enabled = valbool;
2708                 up->accept_udp_l4 = valbool;
2709                 release_sock(sk);
2710                 break;
2711
2712         /*
2713          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2714          */
2715         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2716          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2717         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2718                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2719                         return -ENOPROTOOPT;
2720                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2721                         val = 8;
2722                 else if (val > USHRT_MAX)
2723                         val = USHRT_MAX;
2724                 up->pcslen = val;
2725                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2726                 break;
2727
2728         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2729          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2730          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2731         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2732                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2733                         return -ENOPROTOOPT;
2734                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2735                         val = 8;
2736                 else if (val > USHRT_MAX)
2737                         val = USHRT_MAX;
2738                 up->pcrlen = val;
2739                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2740                 break;
2741
2742         default:
2743                 err = -ENOPROTOOPT;
2744                 break;
2745         }
2746
2747         return err;
2748 }
2749 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2750
2751 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2752                    unsigned int optlen)
2753 {
2754         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2755                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2756                                           optval, optlen,
2757                                           udp_push_pending_frames);
2758         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2759 }
2760
2761 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2762                        char __user *optval, int __user *optlen)
2763 {
2764         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2765         int val, len;
2766
2767         if (get_user(len, optlen))
2768                 return -EFAULT;
2769
2770         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2771
2772         if (len < 0)
2773                 return -EINVAL;
2774
2775         switch (optname) {
2776         case UDP_CORK:
2777                 val = READ_ONCE(up->corkflag);
2778                 break;
2779
2780         case UDP_ENCAP:
2781                 val = up->encap_type;
2782                 break;
2783
2784         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2785                 val = up->no_check6_tx;
2786                 break;
2787
2788         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2789                 val = up->no_check6_rx;
2790                 break;
2791
2792         case UDP_SEGMENT:
2793                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2794                 break;
2795
2796         case UDP_GRO:
2797                 val = up->gro_enabled;
2798                 break;
2799
2800         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2801          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2802         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2803                 val = up->pcslen;
2804                 break;
2805
2806         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2807                 val = up->pcrlen;
2808                 break;
2809
2810         default:
2811                 return -ENOPROTOOPT;
2812         }
2813
2814         if (put_user(len, optlen))
2815                 return -EFAULT;
2816         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2817                 return -EFAULT;
2818         return 0;
2819 }
2820 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2821
2822 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2823                    char __user *optval, int __user *optlen)
2824 {
2825         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2826                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2827         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2828 }
2829
2830 /**
2831  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2832  *      @file: - file struct
2833  *      @sock: - socket
2834  *      @wait: - poll table
2835  *
2836  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2837  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2838  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2839  *      then it could get return from select indicating data available
2840  *      but then block when reading it. Add special case code
2841  *      to work around these arguably broken applications.
2842  */
2843 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2844 {
2845         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2846         struct sock *sk = sock->sk;
2847
2848         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2849                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2850
2851         /* Check for false positives due to checksum errors */
2852         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2853             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2854                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2855
2856         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2857         if (sk_is_readable(sk))
2858                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2859         return mask;
2860
2861 }
2862 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2863
2864 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2865 {
2866         if (!has_current_bpf_ctx())
2867                 lock_sock(sk);
2868
2869         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2870          * with close()
2871          */
2872         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2873                 goto out;
2874
2875         sk->sk_err = err;
2876         sk_error_report(sk);
2877         __udp_disconnect(sk, 0);
2878
2879 out:
2880         if (!has_current_bpf_ctx())
2881                 release_sock(sk);
2882
2883         return 0;
2884 }
2885 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2886
2887 struct proto udp_prot = {
2888         .name                   = "UDP",
2889         .owner                  = THIS_MODULE,
2890         .close                  = udp_lib_close,
2891         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2892         .connect                = ip4_datagram_connect,
2893         .disconnect             = udp_disconnect,
2894         .ioctl                  = udp_ioctl,
2895         .init                   = udp_init_sock,
2896         .destroy                = udp_destroy_sock,
2897         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2898         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2899         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2900         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2901         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2902         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2903         .hash                   = udp_lib_hash,
2904         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2905         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2906         .get_port               = udp_v4_get_port,
2907         .put_port               = udp_lib_unhash,
2908 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2909         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2910 #endif
2911         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2912         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2913
2914         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2915         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2916         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2917         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2918         .h.udp_table            = NULL,
2919         .diag_destroy           = udp_abort,
2920 };
2921 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2922
2923 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2924 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2925
2926 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2927 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2928 {
2929         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2930
2931         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2932         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2933                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2934 }
2935
2936 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2937 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2938 #endif
2939 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2940                                            struct net *net)
2941 {
2942         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2943
2944 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2945         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2946                 return net->ipv4.udp_table;
2947 #endif
2948
2949         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2950         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2951 }
2952
2953 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2954 {
2955         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2956         struct net *net = seq_file_net(seq);
2957         struct udp_table *udptable;
2958         struct sock *sk;
2959
2960         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2961
2962         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2963              ++state->bucket) {
2964                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2965
2966                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2967                         continue;
2968
2969                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2970                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2971                         if (seq_sk_match(seq, sk))
2972                                 goto found;
2973                 }
2974                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2975         }
2976         sk = NULL;
2977 found:
2978         return sk;
2979 }
2980
2981 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2982 {
2983         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2984         struct net *net = seq_file_net(seq);
2985         struct udp_table *udptable;
2986
2987         do {
2988                 sk = sk_next(sk);
2989         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
2990
2991         if (!sk) {
2992                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2993
2994                 if (state->bucket <= udptable->mask)
2995                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
2996
2997                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2998         }
2999         return sk;
3000 }
3001
3002 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3003 {
3004         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3005
3006         if (sk)
3007                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3008                         --pos;
3009         return pos ? NULL : sk;
3010 }
3011
3012 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3013 {
3014         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3015         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3016
3017         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3018 }
3019 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3020
3021 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3022 {
3023         struct sock *sk;
3024
3025         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3026                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3027         else
3028                 sk = udp_get_next(seq, v);
3029
3030         ++*pos;
3031         return sk;
3032 }
3033 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3034
3035 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3036 {
3037         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3038         struct udp_table *udptable;
3039
3040         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3041
3042         if (state->bucket <= udptable->mask)
3043                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3044 }
3045 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3046
3047 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3048 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3049                 int bucket)
3050 {
3051         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3052         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3053         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3054         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3055         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3056
3057         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3058                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3059                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3060                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3061                 udp_rqueue_get(sp),
3062                 0, 0L, 0,
3063                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3064                 0, sock_i_ino(sp),
3065                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3066                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3067 }
3068
3069 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3070 {
3071         seq_setwidth(seq, 127);
3072         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3073                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3074                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3075                            "inode ref pointer drops");
3076         else {
3077                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3078
3079                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3080         }
3081         seq_pad(seq, '\n');
3082         return 0;
3083 }
3084
3085 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3086 struct bpf_iter__udp {
3087         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3088         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3089         uid_t uid __aligned(8);
3090         int bucket __aligned(8);
3091 };
3092
3093 struct bpf_udp_iter_state {
3094         struct udp_iter_state state;
3095         unsigned int cur_sk;
3096         unsigned int end_sk;
3097         unsigned int max_sk;
3098         int offset;
3099         struct sock **batch;
3100         bool st_bucket_done;
3101 };
3102
3103 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3104                                       unsigned int new_batch_sz);
3105 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3106 {
3107         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3108         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3109         struct net *net = seq_file_net(seq);
3110         struct udp_table *udptable;
3111         unsigned int batch_sks = 0;
3112         bool resized = false;
3113         struct sock *sk;
3114
3115         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3116         if (iter->st_bucket_done) {
3117                 state->bucket++;
3118                 iter->offset = 0;
3119         }
3120
3121         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3122
3123 again:
3124         /* New batch for the next bucket.
3125          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3126          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3127          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3128          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3129          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3130          */
3131         iter->cur_sk = 0;
3132         iter->end_sk = 0;
3133         iter->st_bucket_done = false;
3134         batch_sks = 0;
3135
3136         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3137                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3138
3139                 if (hlist_empty(&hslot2->head)) {
3140                         iter->offset = 0;
3141                         continue;
3142                 }
3143
3144                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3145                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3146                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3147                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3148                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3149                                  */
3150                                 if (iter->offset) {
3151                                         --iter->offset;
3152                                         continue;
3153                                 }
3154                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3155                                         sock_hold(sk);
3156                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3157                                 }
3158                                 batch_sks++;
3159                         }
3160                 }
3161                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3162
3163                 if (iter->end_sk)
3164                         break;
3165
3166                 /* Reset the current bucket's offset before moving to the next bucket. */
3167                 iter->offset = 0;
3168         }
3169
3170         /* All done: no batch made. */
3171         if (!iter->end_sk)
3172                 return NULL;
3173
3174         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3175                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3176                  * socket to be iterated from the batch.
3177                  */
3178                 iter->st_bucket_done = true;
3179                 goto done;
3180         }
3181         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3182                 resized = true;
3183                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3184                  * the whole bucket.
3185                  */
3186                 state->bucket--;
3187                 goto again;
3188         }
3189 done:
3190         return iter->batch[0];
3191 }
3192
3193 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3194 {
3195         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3196         struct sock *sk;
3197
3198         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3199          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3200          */
3201         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3202                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3203                 ++iter->offset;
3204         }
3205
3206         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3207          * available in the current bucket batch.
3208          */
3209         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3210                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3211         else
3212                 /* Prepare a new batch. */
3213                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3214
3215         ++*pos;
3216         return sk;
3217 }
3218
3219 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3220 {
3221         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3222          * continue from where it was stop()-ped.
3223          */
3224         if (*pos)
3225                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3226
3227         return SEQ_START_TOKEN;
3228 }
3229
3230 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3231                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3232 {
3233         struct bpf_iter__udp ctx;
3234
3235         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3236         ctx.meta = meta;
3237         ctx.udp_sk = udp_sk;
3238         ctx.uid = uid;
3239         ctx.bucket = bucket;
3240         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3241 }
3242
3243 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3244 {
3245         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3246         struct bpf_iter_meta meta;
3247         struct bpf_prog *prog;
3248         struct sock *sk = v;
3249         uid_t uid;
3250         int ret;
3251
3252         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3253                 return 0;
3254
3255         lock_sock(sk);
3256
3257         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3258                 ret = SEQ_SKIP;
3259                 goto unlock;
3260         }
3261
3262         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3263         meta.seq = seq;
3264         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3265         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3266
3267 unlock:
3268         release_sock(sk);
3269         return ret;
3270 }
3271
3272 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3273 {
3274         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3275                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3276 }
3277
3278 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3279 {
3280         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3281         struct bpf_iter_meta meta;
3282         struct bpf_prog *prog;
3283
3284         if (!v) {
3285                 meta.seq = seq;
3286                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3287                 if (prog)
3288                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3289         }
3290
3291         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3292                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3293                 iter->st_bucket_done = false;
3294         }
3295 }
3296
3297 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3298         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3299         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3300         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3301         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3302 };
3303 #endif
3304
3305 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3306 {
3307         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3308
3309 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3310         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3311         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3312                 return AF_UNSPEC;
3313 #endif
3314
3315         /* Proc fs iterator */
3316         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3317         return afinfo->family;
3318 }
3319
3320 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3321         .start          = udp_seq_start,
3322         .next           = udp_seq_next,
3323         .stop           = udp_seq_stop,
3324         .show           = udp4_seq_show,
3325 };
3326 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3327
3328 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3329         .family         = AF_INET,
3330         .udp_table      = NULL,
3331 };
3332
3333 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3334 {
3335         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3336                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3337                 return -ENOMEM;
3338         return 0;
3339 }
3340
3341 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3342 {
3343         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3344 }
3345
3346 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3347         .init = udp4_proc_init_net,
3348         .exit = udp4_proc_exit_net,
3349 };
3350
3351 int __init udp4_proc_init(void)
3352 {
3353         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3354 }
3355
3356 void udp4_proc_exit(void)
3357 {
3358         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3359 }
3360 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3361
3362 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3363 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3364 {
3365         ssize_t ret;
3366
3367         if (!str)
3368                 return 0;
3369
3370         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3371         if (ret)
3372                 return 0;
3373
3374         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3375                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3376         return 1;
3377 }
3378 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3379
3380 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3381 {
3382         unsigned int i;
3383
3384         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3385                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3386                                               uhash_entries,
3387                                               21, /* one slot per 2 MB */
3388                                               0,
3389                                               &table->log,
3390                                               &table->mask,
3391                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3392                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3393
3394         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3395         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3396                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3397                 table->hash[i].count = 0;
3398                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3399         }
3400         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3401                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3402                 table->hash2[i].count = 0;
3403                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3404         }
3405 }
3406
3407 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3408 {
3409         static u32 hashrnd __read_mostly;
3410
3411         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3412
3413         return hashrnd;
3414 }
3415 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3416
3417 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3418 {
3419         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3420         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3421
3422 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3423         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3424 #endif
3425 }
3426
3427 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3428 {
3429         struct udp_table *udptable;
3430         int i;
3431
3432         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3433         if (!udptable)
3434                 goto out;
3435
3436         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3437                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3438         if (!udptable->hash)
3439                 goto free_table;
3440
3441         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3442         udptable->mask = hash_entries - 1;
3443         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3444
3445         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3446                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3447                 udptable->hash[i].count = 0;
3448                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3449
3450                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3451                 udptable->hash2[i].count = 0;
3452                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3453         }
3454
3455         return udptable;
3456
3457 free_table:
3458         kfree(udptable);
3459 out:
3460         return NULL;
3461 }
3462
3463 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3464 {
3465         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3466
3467         if (udptable == &udp_table)
3468                 return;
3469
3470         kvfree(udptable->hash);
3471         kfree(udptable);
3472 }
3473
3474 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3475 {
3476         struct udp_table *udptable;
3477         unsigned int hash_entries;
3478         struct net *old_net;
3479
3480         if (net_eq(net, &init_net))
3481                 goto fallback;
3482
3483         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3484         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3485         if (!hash_entries)
3486                 goto fallback;
3487
3488         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3489         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3490                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3491         else
3492                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3493
3494         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3495         if (udptable) {
3496                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3497         } else {
3498                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3499                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3500                         hash_entries);
3501 fallback:
3502                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3503         }
3504 }
3505
3506 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3507 {
3508         udp_sysctl_init(net);
3509         udp_set_table(net);
3510
3511         return 0;
3512 }
3513
3514 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3515 {
3516         udp_pernet_table_free(net);
3517 }
3518
3519 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3520         .init   = udp_pernet_init,
3521         .exit   = udp_pernet_exit,
3522 };
3523
3524 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3525 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3526                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3527
3528 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3529                                       unsigned int new_batch_sz)
3530 {
3531         struct sock **new_batch;
3532
3533         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3534                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3535         if (!new_batch)
3536                 return -ENOMEM;
3537
3538         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3539         kvfree(iter->batch);
3540         iter->batch = new_batch;
3541         iter->max_sk = new_batch_sz;
3542
3543         return 0;
3544 }
3545
3546 #define INIT_BATCH_SZ 16
3547
3548 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3549 {
3550         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3551         int ret;
3552
3553         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3554         if (ret)
3555                 return ret;
3556
3557         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3558         if (ret)
3559                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3560
3561         return ret;
3562 }
3563
3564 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3565 {
3566         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3567
3568         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3569         kvfree(iter->batch);
3570 }
3571
3572 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3573         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3574         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3575         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3576         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3577 };
3578
3579 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3580         .target                 = "udp",
3581         .ctx_arg_info_size      = 1,
3582         .ctx_arg_info           = {
3583                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3584                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3585         },
3586         .seq_info               = &udp_seq_info,
3587 };
3588
3589 static void __init bpf_iter_register(void)
3590 {
3591         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3592         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3593                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3594 }
3595 #endif
3596
3597 void __init udp_init(void)
3598 {
3599         unsigned long limit;
3600         unsigned int i;
3601
3602         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3603         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3604         limit = max(limit, 128UL);
3605         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3606         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3607         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3608
3609         /* 16 spinlocks per cpu */
3610         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3611         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3612                                 GFP_KERNEL);
3613         if (!udp_busylocks)
3614                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3615         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3616                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3617
3618         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3619                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3620
3621 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3622         bpf_iter_register();
3623 #endif
3624 }