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 #include <net/gro.h>
 118 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 119 #include <net/ipv6_stubs.h>
 120 #endif
 121
 122 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 123 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 124
 125 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 126 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 127
 128 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 129 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 130 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 131 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 132
 133 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 134 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 135
 136 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 137 {
 138         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 139 }
 140
 141 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 142                                const struct udp_hslot *hslot,
 143                                unsigned long *bitmap,
 144                                struct sock *sk, unsigned int log)
 145 {
 146         struct sock *sk2;
 147         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 148
 149         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 150                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 151                     sk2 != sk &&
 152                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 153                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 154                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 155                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 156                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 157                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 158                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 159                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 160                                 if (!bitmap)
 161                                         return 0;
 162                         } else {
 163                                 if (!bitmap)
 164                                         return 1;
 165                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 166                                           bitmap);
 167                         }
 168                 }
 169         }
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 175  * can insert/delete a socket with local_port == num
 176  */
 177 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 178                                 struct udp_hslot *hslot2,
 179                                 struct sock *sk)
 180 {
 181         struct sock *sk2;
 182         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 183         int res = 0;
 184
 185         spin_lock(&hslot2->lock);
 186         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 187                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 188                     sk2 != sk &&
 189                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 190                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 191                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 192                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 193                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 194                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 195                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 196                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 197                                 res = 0;
 198                         } else {
 199                                 res = 1;
 200                         }
 201                         break;
 202                 }
 203         }
 204         spin_unlock(&hslot2->lock);
 205         return res;
 206 }
 207
 208 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 209 {
 210         struct net *net = sock_net(sk);
 211         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 212         struct sock *sk2;
 213
 214         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 215                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 216                     sk2 != sk &&
 217                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 218                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 219                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 220                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 221                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 222                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 223                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 224                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 225                 }
 226         }
 227
 228         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 229 }
 230
 231 /**
 232  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 233  *
 234  *  @sk:          socket struct in question
 235  *  @snum:        port number to look up
 236  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 237  *                   with NULL address
 238  */
 239 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 240                      unsigned int hash2_nulladdr)
 241 {
 242         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 243         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 244         struct net *net = sock_net(sk);
 245         int error = -EADDRINUSE;
 246
 247         if (!snum) {
 248                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 249                 unsigned short first, last;
 250                 int low, high, remaining;
 251                 unsigned int rand;
 252
 253                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 254                 remaining = (high - low) + 1;
 255
 256                 rand = get_random_u32();
 257                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 258                 /*
 259                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 260                  */
 261                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 262                 last = first + udptable->mask + 1;
 263                 do {
 264                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 265                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 266                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 267                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 268                                             udptable->log);
 269
 270                         snum = first;
 271                         /*
 272                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 273                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 274                          * give us randomization and full range coverage.
 275                          */
 276                         do {
 277                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 278                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 279                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 280                                         goto found;
 281                                 snum += rand;
 282                         } while (snum != first);
 283                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 284                         cond_resched();
 285                 } while (++first != last);
 286                 goto fail;
 287         } else {
 288                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 289                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 290                 if (hslot->count > 10) {
 291                         int exist;
 292                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 293
 294                         slot2          &= udptable->mask;
 295                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 296
 297                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 298                         if (hslot->count < hslot2->count)
 299                                 goto scan_primary_hash;
 300
 301                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 302                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 303                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 304                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 305                                                              sk);
 306                         }
 307                         if (exist)
 308                                 goto fail_unlock;
 309                         else
 310                                 goto found;
 311                 }
 312 scan_primary_hash:
 313                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 314                         goto fail_unlock;
 315         }
 316 found:
 317         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 318         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 319         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 320         if (sk_unhashed(sk)) {
 321                 if (sk->sk_reuseport &&
 322                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 323                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 324                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 325                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 326                         goto fail_unlock;
 327                 }
 328
 329                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 330                 hslot->count++;
 331                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 332
 333                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 334                 spin_lock(&hslot2->lock);
 335                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 336                     sk->sk_family == AF_INET6)
 337                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 338                                            &hslot2->head);
 339                 else
 340                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 341                                            &hslot2->head);
 342                 hslot2->count++;
 343                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 344         }
 345         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 346         error = 0;
 347 fail_unlock:
 348         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 349 fail:
 350         return error;
 351 }
 352 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 353
 354 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 355 {
 356         unsigned int hash2_nulladdr =
 357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 358         unsigned int hash2_partial =
 359                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 360
 361         /* precompute partial secondary hash */
 362         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 363         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 364 }
 365
 366 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 367                          __be32 saddr, __be16 sport,
 368                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 369                          int dif, int sdif)
 370 {
 371         int score;
 372         struct inet_sock *inet;
 373         bool dev_match;
 374
 375         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 376             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 377             ipv6_only_sock(sk))
 378                 return -1;
 379
 380         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 381                 return -1;
 382
 383         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 384
 385         inet = inet_sk(sk);
 386         if (inet->inet_daddr) {
 387                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 388                         return -1;
 389                 score += 4;
 390         }
 391
 392         if (inet->inet_dport) {
 393                 if (inet->inet_dport != sport)
 394                         return -1;
 395                 score += 4;
 396         }
 397
 398         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 399                                         dif, sdif);
 400         if (!dev_match)
 401                 return -1;
 402         if (sk->sk_bound_dev_if)
 403                 score += 4;
 404
 405         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 406                 score++;
 407         return score;
 408 }
 409
 410 INDIRECT_CALLABLE_SCOPE
 411 u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr, const __u16 lport,
 412                 const __be32 faddr, const __be16 fport)
 413 {
 414         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 415
 416         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 417
 418         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 419                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 420 }
 421
 422 /* called with rcu_read_lock() */
 423 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 424                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 425                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 426                                      int dif, int sdif,
 427                                      struct udp_hslot *hslot2,
 428                                      struct sk_buff *skb)
 429 {
 430         struct sock *sk, *result;
 431         int score, badness;
 432
 433         result = NULL;
 434         badness = 0;
 435         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 436                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 437                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 438                 if (score > badness) {
 439                         badness = score;
 440
 441                         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
 442                                 result = sk;
 443                                 continue;
 444                         }
 445
 446                         result = inet_lookup_reuseport(net, sk, skb, sizeof(struct udphdr),
 447                                                        saddr, sport, daddr, hnum, udp_ehashfn);
 448                         if (!result) {
 449                                 result = sk;
 450                                 continue;
 451                         }
 452
 453                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 454                         if (!reuseport_has_conns(sk))
 455                                 return result;
 456
 457                         /* Reuseport logic returned an error, keep original score. */
 458                         if (IS_ERR(result))
 459                                 continue;
 460
 461                         badness = compute_score(result, net, saddr, sport,
 462                                                 daddr, hnum, dif, sdif);
 463
 464                 }
 465         }
 466         return result;
 467 }
 468
 469 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 470  * harder than this. -DaveM
 471  */
 472 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 473                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 474                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 475 {
 476         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 477         unsigned int hash2, slot2;
 478         struct udp_hslot *hslot2;
 479         struct sock *result, *sk;
 480
 481         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 482         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 483         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 484
 485         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 486         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 487                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 488                                   hslot2, skb);
 489         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 490                 goto done;
 491
 492         /* Lookup redirect from BPF */
 493         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
 494             udptable == net->ipv4.udp_table) {
 495                 sk = inet_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_UDP, skb, sizeof(struct udphdr),
 496                                                saddr, sport, daddr, hnum, dif,
 497                                                udp_ehashfn);
 498                 if (sk) {
 499                         result = sk;
 500                         goto done;
 501                 }
 502         }
 503
 504         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 505         if (result)
 506                 goto done;
 507
 508         /* Lookup wildcard sockets */
 509         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 510         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 511         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 512
 513         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 514                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 515                                   hslot2, skb);
 516 done:
 517         if (IS_ERR(result))
 518                 return NULL;
 519         return result;
 520 }
 521 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 522
 523 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 524                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 525                                                  struct udp_table *udptable)
 526 {
 527         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 528
 529         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 530                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 531                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 532 }
 533
 534 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 535                                  __be16 sport, __be16 dport)
 536 {
 537         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 538         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 539         int iif, sdif;
 540
 541         inet_get_iif_sdif(skb, &iif, &sdif);
 542
 543         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 544                                  iph->daddr, dport, iif,
 545                                  sdif, net->ipv4.udp_table, NULL);
 546 }
 547
 548 /* Must be called under rcu_read_lock().
 549  * Does increment socket refcount.
 550  */
 551 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 552 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 553                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 554 {
 555         struct sock *sk;
 556
 557         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 558                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 559         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 560                 sk = NULL;
 561         return sk;
 562 }
 563 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 564 #endif
 565
 566 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 567                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 568                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 569                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 570 {
 571         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 572
 573         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 574             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 575             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 576             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 577             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 578             ipv6_only_sock(sk) ||
 579             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 580                 return false;
 581         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 582                 return false;
 583         return true;
 584 }
 585
 586 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 587 void udp_encap_enable(void)
 588 {
 589         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 590 }
 591 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 592
 593 void udp_encap_disable(void)
 594 {
 595         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 596 }
 597 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 598
 599 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 600  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 601  */
 602 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 603 {
 604         int i;
 605
 606         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 607                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 608                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 609
 610                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 611                 if (!encap)
 612                         continue;
 613                 handler = encap->err_handler;
 614                 if (handler && !handler(skb, info))
 615                         return 0;
 616         }
 617
 618         return -ENOENT;
 619 }
 620
 621 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 622  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 623  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 624  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 625  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 626  * trace ICMP messages back to them.
 627  *
 628  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 629  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 630  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 631  *
 632  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 633  * association.
 634  *
 635  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 636  * processing, zero otherwise.
 637  */
 638 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 639                                          const struct iphdr *iph,
 640                                          struct udphdr *uh,
 641                                          struct udp_table *udptable,
 642                                          struct sock *sk,
 643                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 644 {
 645         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 646         int network_offset, transport_offset;
 647         struct udp_sock *up;
 648
 649         network_offset = skb_network_offset(skb);
 650         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 651
 652         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 653         skb_reset_network_header(skb);
 654
 655         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 656         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 657
 658         if (sk) {
 659                 up = udp_sk(sk);
 660
 661                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 662                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 663                         sk = NULL;
 664
 665                 goto out;
 666         }
 667
 668         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 669                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 670                                udptable, NULL);
 671         if (sk) {
 672                 up = udp_sk(sk);
 673
 674                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 675                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 676                         sk = NULL;
 677         }
 678
 679 out:
 680         if (!sk)
 681                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 682
 683         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 684         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 685
 686         return sk;
 687 }
 688
 689 /*
 690  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 691  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 692  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 693  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 694  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 695  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 696  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 697  * to find the appropriate port.
 698  */
 699
 700 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 701 {
 702         struct inet_sock *inet;
 703         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 704         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 705         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 706         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 707         bool tunnel = false;
 708         struct sock *sk;
 709         int harderr;
 710         int err;
 711         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 712
 713         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 714                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 715                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 716
 717         if (!sk || READ_ONCE(udp_sk(sk)->encap_type)) {
 718                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 719                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 720                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 721                                                   info);
 722                         if (!sk)
 723                                 return 0;
 724                 } else
 725                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 726
 727                 if (IS_ERR(sk)) {
 728                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 729                         return PTR_ERR(sk);
 730                 }
 731
 732                 tunnel = true;
 733         }
 734
 735         err = 0;
 736         harderr = 0;
 737         inet = inet_sk(sk);
 738
 739         switch (type) {
 740         default:
 741         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 742                 err = EHOSTUNREACH;
 743                 break;
 744         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 745                 goto out;
 746         case ICMP_PARAMETERPROB:
 747                 err = EPROTO;
 748                 harderr = 1;
 749                 break;
 750         case ICMP_DEST_UNREACH:
 751                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 752                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 753                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 754                                 err = EMSGSIZE;
 755                                 harderr = 1;
 756                                 break;
 757                         }
 758                         goto out;
 759                 }
 760                 err = EHOSTUNREACH;
 761                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 762                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 763                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 764                 }
 765                 break;
 766         case ICMP_REDIRECT:
 767                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 768                 goto out;
 769         }
 770
 771         /*
 772          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 773          *      4.1.3.3.
 774          */
 775         if (tunnel) {
 776                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 777                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 778                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 779                                                   (u8 *)(uh+1));
 780                 goto out;
 781         }
 782         if (!inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 783                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 784                         goto out;
 785         } else
 786                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 787
 788         sk->sk_err = err;
 789         sk_error_report(sk);
 790 out:
 791         return 0;
 792 }
 793
 794 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 795 {
 796         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 797 }
 798
 799 /*
 800  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 801  */
 802 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 803 {
 804         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 805
 806         if (up->pending) {
 807                 up->len = 0;
 808                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
 809                 ip_flush_pending_frames(sk);
 810         }
 811 }
 812 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 813
 814 /**
 815  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 816  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 817  *              (checksum field must be zeroed out)
 818  *      @src:   source IP address
 819  *      @dst:   destination IP address
 820  */
 821 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 822 {
 823         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 824         int offset = skb_transport_offset(skb);
 825         int len = skb->len - offset;
 826         int hlen = len;
 827         __wsum csum = 0;
 828
 829         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 830                 /*
 831                  * Only one fragment on the socket.
 832                  */
 833                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 834                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 835                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 836                                                IPPROTO_UDP, 0);
 837         } else {
 838                 struct sk_buff *frags;
 839
 840                 /*
 841                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 842                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 843                  * should be together
 844                  */
 845                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 846                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 847                         hlen -= frags->len;
 848                 }
 849
 850                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 851                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 852
 853                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 854                 if (uh->check == 0)
 855                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 856         }
 857 }
 858 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 859
 860 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 861  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 862  */
 863 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 864                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 865 {
 866         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 867
 868         if (nocheck) {
 869                 uh->check = 0;
 870         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 871                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 872         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 873                 uh->check = 0;
 874                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 875                 if (uh->check == 0)
 876                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 877         } else {
 878                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 879                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 880                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 881                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 882         }
 883 }
 884 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 885
 886 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 887                         struct inet_cork *cork)
 888 {
 889         struct sock *sk = skb->sk;
 890         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 891         struct udphdr *uh;
 892         int err;
 893         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 894         int offset = skb_transport_offset(skb);
 895         int len = skb->len - offset;
 896         int datalen = len - sizeof(*uh);
 897         __wsum csum = 0;
 898
 899         /*
 900          * Create a UDP header
 901          */
 902         uh = udp_hdr(skb);
 903         uh->source = inet->inet_sport;
 904         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 905         uh->len = htons(len);
 906         uh->check = 0;
 907
 908         if (cork->gso_size) {
 909                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 910                                  sizeof(struct udphdr);
 911
 912                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 913                         kfree_skb(skb);
 914                         return -EINVAL;
 915                 }
 916                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 917                         kfree_skb(skb);
 918                         return -EINVAL;
 919                 }
 920                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 921                         kfree_skb(skb);
 922                         return -EINVAL;
 923                 }
 924                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 925                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 926                         kfree_skb(skb);
 927                         return -EIO;
 928                 }
 929
 930                 if (datalen > cork->gso_size) {
 931                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 932                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 933                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 934                                                                  cork->gso_size);
 935                 }
 936                 goto csum_partial;
 937         }
 938
 939         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 940                 csum = udplite_csum(skb);
 941
 942         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 943
 944                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 945                 goto send;
 946
 947         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 948 csum_partial:
 949
 950                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 951                 goto send;
 952
 953         } else
 954                 csum = udp_csum(skb);
 955
 956         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 957         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 958                                       sk->sk_protocol, csum);
 959         if (uh->check == 0)
 960                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 961
 962 send:
 963         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 964         if (err) {
 965                 if (err == -ENOBUFS &&
 966                     !inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 967                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 968                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 969                         err = 0;
 970                 }
 971         } else
 972                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 973                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 974         return err;
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 979  */
 980 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 981 {
 982         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 983         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 984         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 985         struct sk_buff *skb;
 986         int err = 0;
 987
 988         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 989         if (!skb)
 990                 goto out;
 991
 992         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
 993
 994 out:
 995         up->len = 0;
 996         WRITE_ONCE(up->pending, 0);
 997         return err;
 998 }
 999 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
1000
1001 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1002 {
1003         switch (cmsg->cmsg_type) {
1004         case UDP_SEGMENT:
1005                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1006                         return -EINVAL;
1007                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1008                 return 0;
1009         default:
1010                 return -EINVAL;
1011         }
1012 }
1013
1014 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1015 {
1016         struct cmsghdr *cmsg;
1017         bool need_ip = false;
1018         int err;
1019
1020         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1021                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1022                         return -EINVAL;
1023
1024                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1025                         need_ip = true;
1026                         continue;
1027                 }
1028
1029                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1030                 if (err)
1031                         return err;
1032         }
1033
1034         return need_ip;
1035 }
1036 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1037
1038 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1039 {
1040         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1041         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1042         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1043         struct flowi4 fl4_stack;
1044         struct flowi4 *fl4;
1045         int ulen = len;
1046         struct ipcm_cookie ipc;
1047         struct rtable *rt = NULL;
1048         int free = 0;
1049         int connected = 0;
1050         __be32 daddr, faddr, saddr;
1051         u8 tos, scope;
1052         __be16 dport;
1053         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1054         int corkreq = udp_test_bit(CORK, sk) || msg->msg_flags & MSG_MORE;
1055         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1056         struct sk_buff *skb;
1057         struct ip_options_data opt_copy;
1058
1059         if (len > 0xFFFF)
1060                 return -EMSGSIZE;
1061
1062         /*
1063          *      Check the flags.
1064          */
1065
1066         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1067                 return -EOPNOTSUPP;
1068
1069         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1070
1071         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1072         if (READ_ONCE(up->pending)) {
1073                 /*
1074                  * There are pending frames.
1075                  * The socket lock must be held while it's corked.
1076                  */
1077                 lock_sock(sk);
1078                 if (likely(up->pending)) {
1079                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1080                                 release_sock(sk);
1081                                 return -EINVAL;
1082                         }
1083                         goto do_append_data;
1084                 }
1085                 release_sock(sk);
1086         }
1087         ulen += sizeof(struct udphdr);
1088
1089         /*
1090          *      Get and verify the address.
1091          */
1092         if (usin) {
1093                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1094                         return -EINVAL;
1095                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1096                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1097                                 return -EAFNOSUPPORT;
1098                 }
1099
1100                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1101                 dport = usin->sin_port;
1102                 if (dport == 0)
1103                         return -EINVAL;
1104         } else {
1105                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1106                         return -EDESTADDRREQ;
1107                 daddr = inet->inet_daddr;
1108                 dport = inet->inet_dport;
1109                 /* Open fast path for connected socket.
1110                    Route will not be used, if at least one option is set.
1111                  */
1112                 connected = 1;
1113         }
1114
1115         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1116         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1117
1118         if (msg->msg_controllen) {
1119                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1120                 if (err > 0)
1121                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1122                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1123                 if (unlikely(err < 0)) {
1124                         kfree(ipc.opt);
1125                         return err;
1126                 }
1127                 if (ipc.opt)
1128                         free = 1;
1129                 connected = 0;
1130         }
1131         if (!ipc.opt) {
1132                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1133
1134                 rcu_read_lock();
1135                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1136                 if (inet_opt) {
1137                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1138                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1139                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1140                 }
1141                 rcu_read_unlock();
1142         }
1143
1144         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1145                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1146                                             (struct sockaddr *)usin,
1147                                             &msg->msg_namelen,
1148                                             &ipc.addr);
1149                 if (err)
1150                         goto out_free;
1151                 if (usin) {
1152                         if (usin->sin_port == 0) {
1153                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1154                                 err = -EINVAL;
1155                                 goto out_free;
1156                         }
1157                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1158                         dport = usin->sin_port;
1159                 }
1160         }
1161
1162         saddr = ipc.addr;
1163         ipc.addr = faddr = daddr;
1164
1165         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1166                 if (!daddr) {
1167                         err = -EINVAL;
1168                         goto out_free;
1169                 }
1170                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1171                 connected = 0;
1172         }
1173         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1174         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1175         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1176                 connected = 0;
1177
1178         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1179                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1180                         ipc.oif = inet->mc_index;
1181                 if (!saddr)
1182                         saddr = inet->mc_addr;
1183                 connected = 0;
1184         } else if (!ipc.oif) {
1185                 ipc.oif = inet->uc_index;
1186         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1187                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1188                  * uc_index is set. oif is most likely set
1189                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1190                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1191                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1192                  */
1193                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1194                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1195                                                               inet->uc_index)) {
1196                         ipc.oif = inet->uc_index;
1197                 }
1198         }
1199
1200         if (connected)
1201                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1202
1203         if (!rt) {
1204                 struct net *net = sock_net(sk);
1205                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1206
1207                 fl4 = &fl4_stack;
1208
1209                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1210                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1211                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1212
1213                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1214                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1215                 if (IS_ERR(rt)) {
1216                         err = PTR_ERR(rt);
1217                         rt = NULL;
1218                         if (err == -ENETUNREACH)
1219                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1220                         goto out;
1221                 }
1222
1223                 err = -EACCES;
1224                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1225                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1226                         goto out;
1227                 if (connected)
1228                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1229         }
1230
1231         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1232                 goto do_confirm;
1233 back_from_confirm:
1234
1235         saddr = fl4->saddr;
1236         if (!ipc.addr)
1237                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1238
1239         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1240         if (!corkreq) {
1241                 struct inet_cork cork;
1242
1243                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1244                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1245                                   &cork, msg->msg_flags);
1246                 err = PTR_ERR(skb);
1247                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1248                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1249                 goto out;
1250         }
1251
1252         lock_sock(sk);
1253         if (unlikely(up->pending)) {
1254                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1255                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1256                 release_sock(sk);
1257
1258                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1259                 err = -EINVAL;
1260                 goto out;
1261         }
1262         /*
1263          *      Now cork the socket to pend data.
1264          */
1265         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1266         fl4->daddr = daddr;
1267         fl4->saddr = saddr;
1268         fl4->fl4_dport = dport;
1269         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1270         WRITE_ONCE(up->pending, AF_INET);
1271
1272 do_append_data:
1273         up->len += ulen;
1274         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1275                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1276                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1277         if (err)
1278                 udp_flush_pending_frames(sk);
1279         else if (!corkreq)
1280                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1281         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1282                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
1283         release_sock(sk);
1284
1285 out:
1286         ip_rt_put(rt);
1287 out_free:
1288         if (free)
1289                 kfree(ipc.opt);
1290         if (!err)
1291                 return len;
1292         /*
1293          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1294          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1295          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1296          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1297          * seems like overkill.
1298          */
1299         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1300                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1301                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1302         }
1303         return err;
1304
1305 do_confirm:
1306         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1307                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1308         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1309                 goto back_from_confirm;
1310         err = 0;
1311         goto out;
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1314
1315 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1316 {
1317         struct sock *sk = sock->sk;
1318         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1319
1320         if (!READ_ONCE(up->pending) || udp_test_bit(CORK, sk))
1321                 return;
1322
1323         lock_sock(sk);
1324         if (up->pending && !udp_test_bit(CORK, sk))
1325                 udp_push_pending_frames(sk);
1326         release_sock(sk);
1327 }
1328 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1329
1330 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1331
1332 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1333  * cleared by udp_rcv().
1334  *
1335  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1336  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1337  *
1338  * Other extensions can be cleared.
1339  */
1340 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1341 {
1342         if (!skb_has_extensions(skb))
1343                 return true;
1344
1345         if (!secpath_exists(skb)) {
1346                 skb_ext_reset(skb);
1347                 return true;
1348         }
1349
1350         return false;
1351 }
1352
1353 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1354 {
1355         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1356
1357         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1358         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1359 #if BITS_PER_LONG == 64
1360         scratch->len = skb->len;
1361         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1362         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1363 #endif
1364         if (udp_try_make_stateless(skb))
1365                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1366 }
1367
1368 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1369 {
1370         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1371          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1372          * set skb->csum_valid to 1.
1373          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1374          * to true, but only if the skb is not shared.
1375          */
1376 #if BITS_PER_LONG == 64
1377         if (!skb_shared(skb))
1378                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1379 #endif
1380 }
1381
1382 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1383 {
1384         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1385 }
1386
1387 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1388 {
1389         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1390 }
1391
1392 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1393 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1394                              bool rx_queue_lock_held)
1395 {
1396         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1397         struct sk_buff_head *sk_queue;
1398         int amt;
1399
1400         if (likely(partial)) {
1401                 up->forward_deficit += size;
1402                 size = up->forward_deficit;
1403                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1404                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1405                         return;
1406         } else {
1407                 size += up->forward_deficit;
1408         }
1409         up->forward_deficit = 0;
1410
1411         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1412          * if the called don't held it already
1413          */
1414         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1415         if (!rx_queue_lock_held)
1416                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1417
1418
1419         sk_forward_alloc_add(sk, size);
1420         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1421         sk_forward_alloc_add(sk, -amt);
1422
1423         if (amt)
1424                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1425
1426         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1427
1428         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1429         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1430
1431         if (!rx_queue_lock_held)
1432                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1433 }
1434
1435 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1436  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1437  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1438  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1439  */
1440 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1441 {
1442         prefetch(&skb->data);
1443         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1444 }
1445 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1446
1447 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1448 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1449 {
1450         prefetch(&skb->data);
1451         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1452 }
1453
1454 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1455  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1456  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1457  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1458  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1459  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1460  */
1461 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1462 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1463
1464 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1465 {
1466         spinlock_t *busy;
1467
1468         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1469         spin_lock(busy);
1470         return busy;
1471 }
1472
1473 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1474 {
1475         if (busy)
1476                 spin_unlock(busy);
1477 }
1478
1479 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1480 {
1481         int delta;
1482
1483         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1484         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1485                 return -ENOBUFS;
1486
1487         return 0;
1488 }
1489
1490 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1491 {
1492         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1493         int rmem, err = -ENOMEM;
1494         spinlock_t *busy = NULL;
1495         int size;
1496
1497         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1498          * queue is full; always allow at least a packet
1499          */
1500         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1501         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1502                 goto drop;
1503
1504         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1505          * having linear skbs :
1506          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1507          * - Less cache line misses at copyout() time
1508          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1509          */
1510         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1511                 skb_condense(skb);
1512
1513                 busy = busylock_acquire(sk);
1514         }
1515         size = skb->truesize;
1516         udp_set_dev_scratch(skb);
1517
1518         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1519          * queue contains some other skb
1520          */
1521         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1522         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1523                 goto uncharge_drop;
1524
1525         spin_lock(&list->lock);
1526         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1527         if (err) {
1528                 spin_unlock(&list->lock);
1529                 goto uncharge_drop;
1530         }
1531
1532         sk_forward_alloc_add(sk, -size);
1533
1534         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1535          * forward allocated memory on dequeue
1536          */
1537         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1538
1539         __skb_queue_tail(list, skb);
1540         spin_unlock(&list->lock);
1541
1542         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1543                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_data_ready, sock_def_readable, sk);
1544
1545         busylock_release(busy);
1546         return 0;
1547
1548 uncharge_drop:
1549         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1550
1551 drop:
1552         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1553         busylock_release(busy);
1554         return err;
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1557
1558 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1559 {
1560         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1561         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1562         unsigned int total = 0;
1563         struct sk_buff *skb;
1564
1565         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1566         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1567                 total += skb->truesize;
1568                 kfree_skb(skb);
1569         }
1570         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1571 }
1572 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1573
1574 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1575 {
1576         udp_destruct_common(sk);
1577         inet_sock_destruct(sk);
1578 }
1579
1580 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1581 {
1582         udp_lib_init_sock(sk);
1583         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1584         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1585         return 0;
1586 }
1587
1588 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1589 {
1590         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1591                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1592
1593                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1594                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1595         }
1596
1597         if (!skb_unref(skb))
1598                 return;
1599
1600         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1601          * see __udp_queue_rcv_skb().
1602          */
1603         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1604                 skb_release_head_state(skb);
1605         __consume_stateless_skb(skb);
1606 }
1607 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1608
1609 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1610                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1611                                              int *total)
1612 {
1613         struct sk_buff *skb;
1614
1615         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1616                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1617                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1618                                         IS_UDPLITE(sk));
1619                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1620                                         IS_UDPLITE(sk));
1621                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1622                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1623                         *total += skb->truesize;
1624                         kfree_skb(skb);
1625                 } else {
1626                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1627                         break;
1628                 }
1629         }
1630         return skb;
1631 }
1632
1633 /**
1634  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1635  *      @sk: socket
1636  *
1637  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1638  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1639  */
1640 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1641 {
1642         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1643         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1644         struct sk_buff *skb;
1645         int total = 0;
1646         int res;
1647
1648         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1649         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1650         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1651                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1652                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1653                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1654
1655                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1656         }
1657         res = skb ? skb->len : -1;
1658         if (total)
1659                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1660         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1661         return res;
1662 }
1663
1664 /*
1665  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1666  */
1667
1668 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1669 {
1670         switch (cmd) {
1671         case SIOCOUTQ:
1672         {
1673                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1674                 return 0;
1675         }
1676
1677         case SIOCINQ:
1678         {
1679                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1680                 return 0;
1681         }
1682
1683         default:
1684                 return -ENOIOCTLCMD;
1685         }
1686
1687         return 0;
1688 }
1689 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1690
1691 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1692                                int *off, int *err)
1693 {
1694         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1695         struct sk_buff_head *queue;
1696         struct sk_buff *last;
1697         long timeo;
1698         int error;
1699
1700         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1701         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1702         do {
1703                 struct sk_buff *skb;
1704
1705                 error = sock_error(sk);
1706                 if (error)
1707                         break;
1708
1709                 error = -EAGAIN;
1710                 do {
1711                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1712                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1713                                                         err, &last);
1714                         if (skb) {
1715                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1716                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1717                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1718                                 return skb;
1719                         }
1720
1721                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1722                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1723                                 goto busy_check;
1724                         }
1725
1726                         /* refill the reader queue and walk it again
1727                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1728                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1729                          * is needed.
1730                          */
1731                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1732                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1733
1734                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1735                                                         err, &last);
1736                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1737                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1738                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1739                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1740                         if (skb)
1741                                 return skb;
1742
1743 busy_check:
1744                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1745                                 break;
1746
1747                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1748                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1749
1750                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1751         } while (timeo &&
1752                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1753                                               &error, &timeo,
1754                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1755
1756         *err = error;
1757         return NULL;
1758 }
1759 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1760
1761 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1762 {
1763         struct sk_buff *skb;
1764         int err;
1765
1766 try_again:
1767         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1768         if (!skb)
1769                 return err;
1770
1771         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1772                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1773                 struct net *net = sock_net(sk);
1774
1775                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1776                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1777                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1778                 kfree_skb(skb);
1779                 goto try_again;
1780         }
1781
1782         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1783         return recv_actor(sk, skb);
1784 }
1785 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1786
1787 /*
1788  *      This should be easy, if there is something there we
1789  *      return it, otherwise we block.
1790  */
1791
1792 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1793                 int *addr_len)
1794 {
1795         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1796         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1797         struct sk_buff *skb;
1798         unsigned int ulen, copied;
1799         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1800         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1801         bool checksum_valid = false;
1802
1803         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1804                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1805
1806 try_again:
1807         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1808         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1809         if (!skb)
1810                 return err;
1811
1812         ulen = udp_skb_len(skb);
1813         copied = len;
1814         if (copied > ulen - off)
1815                 copied = ulen - off;
1816         else if (copied < ulen)
1817                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1818
1819         /*
1820          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1821          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1822          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1823          */
1824
1825         if (copied < ulen || peeking ||
1826             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1827                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1828                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1829                 if (!checksum_valid)
1830                         goto csum_copy_err;
1831         }
1832
1833         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1834                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1835                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1836                 else
1837                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1838         } else {
1839                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1840
1841                 if (err == -EINVAL)
1842                         goto csum_copy_err;
1843         }
1844
1845         if (unlikely(err)) {
1846                 if (!peeking) {
1847                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1848                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1849                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1850                 }
1851                 kfree_skb(skb);
1852                 return err;
1853         }
1854
1855         if (!peeking)
1856                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1857                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1858
1859         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1860
1861         /* Copy the address. */
1862         if (sin) {
1863                 sin->sin_family = AF_INET;
1864                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1865                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1866                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1867                 *addr_len = sizeof(*sin);
1868
1869                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1870                                                       (struct sockaddr *)sin,
1871                                                       addr_len);
1872         }
1873
1874         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk))
1875                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1876
1877         if (inet_cmsg_flags(inet))
1878                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1879
1880         err = copied;
1881         if (flags & MSG_TRUNC)
1882                 err = ulen;
1883
1884         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1885         return err;
1886
1887 csum_copy_err:
1888         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1889                                  udp_skb_destructor)) {
1890                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1891                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1892         }
1893         kfree_skb(skb);
1894
1895         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1896         cond_resched();
1897         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1898         goto try_again;
1899 }
1900
1901 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1902 {
1903         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1904          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1905          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1906          */
1907         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1908                 return -EINVAL;
1909
1910         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr, &addr_len);
1911 }
1912 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1913
1914 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1915 {
1916         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1917         /*
1918          *      1003.1g - break association.
1919          */
1920
1921         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1922         inet->inet_daddr = 0;
1923         inet->inet_dport = 0;
1924         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1925         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1926         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1927                 inet_reset_saddr(sk);
1928                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1929                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1930                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1931         }
1932
1933         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1934                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1935                 inet->inet_sport = 0;
1936         }
1937         sk_dst_reset(sk);
1938         return 0;
1939 }
1940 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1941
1942 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1943 {
1944         lock_sock(sk);
1945         __udp_disconnect(sk, flags);
1946         release_sock(sk);
1947         return 0;
1948 }
1949 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1950
1951 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1952 {
1953         if (sk_hashed(sk)) {
1954                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1955                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1956
1957                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1958                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1959                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1960
1961                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1962                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1963                         reuseport_detach_sock(sk);
1964                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1965                         hslot->count--;
1966                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1967                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1968
1969                         spin_lock(&hslot2->lock);
1970                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1971                         hslot2->count--;
1972                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1973                 }
1974                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1975         }
1976 }
1977 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1978
1979 /*
1980  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1981  */
1982 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1983 {
1984         if (sk_hashed(sk)) {
1985                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1986                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1987
1988                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1989                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1990                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1991
1992                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1993                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1994                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1995                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1996                         /* we must lock primary chain too */
1997                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1998                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1999                                 reuseport_detach_sock(sk);
2000
2001                         if (hslot2 != nhslot2) {
2002                                 spin_lock(&hslot2->lock);
2003                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2004                                 hslot2->count--;
2005                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2006
2007                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2008                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2009                                                          &nhslot2->head);
2010                                 nhslot2->count++;
2011                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2012                         }
2013
2014                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2015                 }
2016         }
2017 }
2018 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2019
2020 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2021 {
2022         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2023                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2024                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2025         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2026 }
2027
2028 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2029 {
2030         int rc;
2031
2032         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2033                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2034                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2035                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2036         } else {
2037                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2038         }
2039
2040         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2041         if (rc < 0) {
2042                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2043                 int drop_reason;
2044
2045                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2046                 if (rc == -ENOMEM) {
2047                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2048                                         is_udplite);
2049                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2050                 } else {
2051                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2052                                       is_udplite);
2053                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2054                 }
2055                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2056                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2057                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2058                 return -1;
2059         }
2060
2061         return 0;
2062 }
2063
2064 /* returns:
2065  *  -1: error
2066  *   0: success
2067  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2068  *
2069  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2070  * have either been requeued or freed.
2071  */
2072 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2073 {
2074         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2075         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2076         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2077
2078         /*
2079          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2080          */
2081         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2082                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2083                 goto drop;
2084         }
2085         nf_reset_ct(skb);
2086
2087         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) &&
2088             READ_ONCE(up->encap_type)) {
2089                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2090
2091                 /*
2092                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2093                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2094                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2095                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2096                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2097                  *    handler or was discarded by it.
2098                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2099                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2100                  */
2101
2102                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2103                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2104                 if (encap_rcv) {
2105                         int ret;
2106
2107                         /* Verify checksum before giving to encap */
2108                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2109                                 goto csum_error;
2110
2111                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2112                         if (ret <= 0) {
2113                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2114                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2115                                                 is_udplite);
2116                                 return -ret;
2117                         }
2118                 }
2119
2120                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2121         }
2122
2123         /*
2124          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2125          */
2126         if (udp_test_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk) && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2127                 u16 pcrlen = READ_ONCE(up->pcrlen);
2128
2129                 /*
2130                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2131                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2132                  * on the application settings, not on the functioning of the
2133                  * protocol stack as such.
2134                  *
2135                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2136                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2137                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2138                  * provided by the application."
2139                  */
2140                 if (pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2141                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2142                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2143                         goto drop;
2144                 }
2145                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2146                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2147                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2148                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2149                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2150                  */
2151                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov < pcrlen) {
2152                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2153                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, pcrlen);
2154                         goto drop;
2155                 }
2156         }
2157
2158         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2159         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2160             udp_lib_checksum_complete(skb))
2161                         goto csum_error;
2162
2163         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2164                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2165                 goto drop;
2166         }
2167
2168         udp_csum_pull_header(skb);
2169
2170         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb, true);
2171         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2172
2173 csum_error:
2174         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2175         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2176 drop:
2177         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2178         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2179         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2180         return -1;
2181 }
2182
2183 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2184 {
2185         struct sk_buff *next, *segs;
2186         int ret;
2187
2188         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2189                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2190
2191         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2192         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2193         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2194         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2195                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2196
2197                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2198                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2199                 if (ret > 0)
2200                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2201         }
2202         return 0;
2203 }
2204
2205 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2206  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2207  */
2208 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2209 {
2210         struct dst_entry *old;
2211
2212         if (dst_hold_safe(dst)) {
2213                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2214                 dst_release(old);
2215                 return old != dst;
2216         }
2217         return false;
2218 }
2219 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2220
2221 /*
2222  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2223  *
2224  *      Note: called only from the BH handler context.
2225  */
2226 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2227                                     struct udphdr  *uh,
2228                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2229                                     struct udp_table *udptable,
2230                                     int proto)
2231 {
2232         struct sock *sk, *first = NULL;
2233         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2234         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2235         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2236         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2237         int dif = skb->dev->ifindex;
2238         int sdif = inet_sdif(skb);
2239         struct hlist_node *node;
2240         struct sk_buff *nskb;
2241
2242         if (use_hash2) {
2243                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2244                             udptable->mask;
2245                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2246 start_lookup:
2247                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2248                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2249         }
2250
2251         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2252                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2253                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2254                         continue;
2255
2256                 if (!first) {
2257                         first = sk;
2258                         continue;
2259                 }
2260                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2261
2262                 if (unlikely(!nskb)) {
2263                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2264                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2265                                         IS_UDPLITE(sk));
2266                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2267                                         IS_UDPLITE(sk));
2268                         continue;
2269                 }
2270                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2271                         consume_skb(nskb);
2272         }
2273
2274         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2275         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2276                 hash2 = hash2_any;
2277                 goto start_lookup;
2278         }
2279
2280         if (first) {
2281                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2282                         consume_skb(skb);
2283         } else {
2284                 kfree_skb(skb);
2285                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2286                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2287         }
2288         return 0;
2289 }
2290
2291 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2292  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2293  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2294  * including udp header and folding it to skb->csum.
2295  */
2296 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2297                                  int proto)
2298 {
2299         int err;
2300
2301         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2302         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2303
2304         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2305                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2306                 if (err)
2307                         return err;
2308
2309                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2310                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2311                         return 0;
2312                 }
2313         }
2314
2315         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2316          * force to int.
2317          */
2318         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2319                                                         inet_compute_pseudo);
2320         if (err)
2321                 return err;
2322
2323         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2324                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2325                 if (skb->csum_complete_sw)
2326                         return 1;
2327
2328                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2329                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2330                  * so don't treat it as such.
2331                  */
2332                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2333         }
2334
2335         return 0;
2336 }
2337
2338 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2339  * return code conversion for ip layer consumption
2340  */
2341 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2342                                struct udphdr *uh)
2343 {
2344         int ret;
2345
2346         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2347                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2348
2349         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2350
2351         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2352          * it wants the return to be -protocol, or 0
2353          */
2354         if (ret > 0)
2355                 return -ret;
2356         return 0;
2357 }
2358
2359 /*
2360  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2361  */
2362
2363 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2364                    int proto)
2365 {
2366         struct sock *sk;
2367         struct udphdr *uh;
2368         unsigned short ulen;
2369         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2370         __be32 saddr, daddr;
2371         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2372         bool refcounted;
2373         int drop_reason;
2374
2375         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2376
2377         /*
2378          *  Validate the packet.
2379          */
2380         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2381                 goto drop;              /* No space for header. */
2382
2383         uh   = udp_hdr(skb);
2384         ulen = ntohs(uh->len);
2385         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2386         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2387
2388         if (ulen > skb->len)
2389                 goto short_packet;
2390
2391         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2392                 /* UDP validates ulen. */
2393                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2394                         goto short_packet;
2395                 uh = udp_hdr(skb);
2396         }
2397
2398         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2399                 goto csum_error;
2400
2401         sk = inet_steal_sock(net, skb, sizeof(struct udphdr), saddr, uh->source, daddr, uh->dest,
2402                              &refcounted, udp_ehashfn);
2403         if (IS_ERR(sk))
2404                 goto no_sk;
2405
2406         if (sk) {
2407                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2408                 int ret;
2409
2410                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2411                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2412
2413                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2414                 if (refcounted)
2415                         sock_put(sk);
2416                 return ret;
2417         }
2418
2419         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2420                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2421                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2422
2423         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2424         if (sk)
2425                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2426 no_sk:
2427         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2428                 goto drop;
2429         nf_reset_ct(skb);
2430
2431         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2432         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2433                 goto csum_error;
2434
2435         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2436         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2437         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2438
2439         /*
2440          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2441          * don't wanna listen.  Ignore it.
2442          */
2443         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2444         return 0;
2445
2446 short_packet:
2447         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2448         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2449                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2450                             &saddr, ntohs(uh->source),
2451                             ulen, skb->len,
2452                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2453         goto drop;
2454
2455 csum_error:
2456         /*
2457          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2458          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2459          */
2460         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2461         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2462                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2463                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2464                             ulen);
2465         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2466 drop:
2467         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2468         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2469         return 0;
2470 }
2471
2472 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2473  * If more than one socket found returns NULL
2474  */
2475 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2476                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2477                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2478                                                   int dif, int sdif)
2479 {
2480         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2481         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2482         struct sock *sk, *result;
2483         struct udp_hslot *hslot;
2484         unsigned int slot;
2485
2486         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2487         hslot = &udptable->hash[slot];
2488
2489         /* Do not bother scanning a too big list */
2490         if (hslot->count > 10)
2491                 return NULL;
2492
2493         result = NULL;
2494         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2495                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2496                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2497                         if (result)
2498                                 return NULL;
2499                         result = sk;
2500                 }
2501         }
2502
2503         return result;
2504 }
2505
2506 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2507  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2508  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2509  */
2510 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2511                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2512                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2513                                             int dif, int sdif)
2514 {
2515         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2516         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2517         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2518         unsigned int hash2, slot2;
2519         struct udp_hslot *hslot2;
2520         __portpair ports;
2521         struct sock *sk;
2522
2523         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2524         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2525         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2526         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2527
2528         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2529                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2530                         return sk;
2531                 /* Only check first socket in chain */
2532                 break;
2533         }
2534         return NULL;
2535 }
2536
2537 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2538 {
2539         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2540         struct in_device *in_dev = NULL;
2541         const struct iphdr *iph;
2542         const struct udphdr *uh;
2543         struct sock *sk = NULL;
2544         struct dst_entry *dst;
2545         int dif = skb->dev->ifindex;
2546         int sdif = inet_sdif(skb);
2547         int ours;
2548
2549         /* validate the packet */
2550         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2551                 return 0;
2552
2553         iph = ip_hdr(skb);
2554         uh = udp_hdr(skb);
2555
2556         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2557                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2558
2559                 if (!in_dev)
2560                         return 0;
2561
2562                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2563                                        iph->protocol);
2564                 if (!ours)
2565                         return 0;
2566
2567                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2568                                                    uh->source, iph->saddr,
2569                                                    dif, sdif);
2570         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2571                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2572                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2573         }
2574
2575         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2576                 return 0;
2577
2578         skb->sk = sk;
2579         skb->destructor = sock_efree;
2580         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2581
2582         if (dst)
2583                 dst = dst_check(dst, 0);
2584         if (dst) {
2585                 u32 itag = 0;
2586
2587                 /* set noref for now.
2588                  * any place which wants to hold dst has to call
2589                  * dst_hold_safe()
2590                  */
2591                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2592
2593                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2594                  * the source on each packet
2595                  */
2596                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2597                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2598                                                      iph->saddr,
2599                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2600                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2601         }
2602         return 0;
2603 }
2604
2605 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2606 {
2607         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2608 }
2609
2610 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2611 {
2612         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2613         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2614
2615         /* protects from races with udp_abort() */
2616         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2617         udp_flush_pending_frames(sk);
2618         unlock_sock_fast(sk, slow);
2619         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2620                 if (up->encap_type) {
2621                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2622                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2623                         if (encap_destroy)
2624                                 encap_destroy(sk);
2625                 }
2626                 if (udp_test_bit(ENCAP_ENABLED, sk))
2627                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2628         }
2629 }
2630
2631 /*
2632  *      Socket option code for UDP
2633  */
2634 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2635                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2636                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2637 {
2638         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2639         int val, valbool;
2640         int err = 0;
2641         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2642
2643         if (level == SOL_SOCKET) {
2644                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2645
2646                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2647                         sockopt_lock_sock(sk);
2648                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2649                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2650                         sockopt_release_sock(sk);
2651                 }
2652                 return err;
2653         }
2654
2655         if (optlen < sizeof(int))
2656                 return -EINVAL;
2657
2658         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2659                 return -EFAULT;
2660
2661         valbool = val ? 1 : 0;
2662
2663         switch (optname) {
2664         case UDP_CORK:
2665                 if (val != 0) {
2666                         udp_set_bit(CORK, sk);
2667                 } else {
2668                         udp_clear_bit(CORK, sk);
2669                         lock_sock(sk);
2670                         push_pending_frames(sk);
2671                         release_sock(sk);
2672                 }
2673                 break;
2674
2675         case UDP_ENCAP:
2676                 switch (val) {
2677                 case 0:
2678 #ifdef CONFIG_XFRM
2679                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2680                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2681 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2682                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2683                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2684                                            ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv);
2685                         else
2686 #endif
2687                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2688                                            xfrm4_udp_encap_rcv);
2689 #endif
2690                         fallthrough;
2691                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2692                         WRITE_ONCE(up->encap_type, val);
2693                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2694                         break;
2695                 default:
2696                         err = -ENOPROTOOPT;
2697                         break;
2698                 }
2699                 break;
2700
2701         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2702                 udp_set_no_check6_tx(sk, valbool);
2703                 break;
2704
2705         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2706                 udp_set_no_check6_rx(sk, valbool);
2707                 break;
2708
2709         case UDP_SEGMENT:
2710                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2711                         return -EINVAL;
2712                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2713                 break;
2714
2715         case UDP_GRO:
2716
2717                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2718                 if (valbool)
2719                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2720                 udp_assign_bit(GRO_ENABLED, sk, valbool);
2721                 udp_assign_bit(ACCEPT_L4, sk, valbool);
2722                 break;
2723
2724         /*
2725          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2726          */
2727         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2728          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2729         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2730                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2731                         return -ENOPROTOOPT;
2732                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2733                         val = 8;
2734                 else if (val > USHRT_MAX)
2735                         val = USHRT_MAX;
2736                 WRITE_ONCE(up->pcslen, val);
2737                 udp_set_bit(UDPLITE_SEND_CC, sk);
2738                 break;
2739
2740         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2741          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2742          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2743         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2744                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2745                         return -ENOPROTOOPT;
2746                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2747                         val = 8;
2748                 else if (val > USHRT_MAX)
2749                         val = USHRT_MAX;
2750                 WRITE_ONCE(up->pcrlen, val);
2751                 udp_set_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk);
2752                 break;
2753
2754         default:
2755                 err = -ENOPROTOOPT;
2756                 break;
2757         }
2758
2759         return err;
2760 }
2761 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2762
2763 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2764                    unsigned int optlen)
2765 {
2766         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2767                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2768                                           optval, optlen,
2769                                           udp_push_pending_frames);
2770         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2771 }
2772
2773 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2774                        char __user *optval, int __user *optlen)
2775 {
2776         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2777         int val, len;
2778
2779         if (get_user(len, optlen))
2780                 return -EFAULT;
2781
2782         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2783
2784         if (len < 0)
2785                 return -EINVAL;
2786
2787         switch (optname) {
2788         case UDP_CORK:
2789                 val = udp_test_bit(CORK, sk);
2790                 break;
2791
2792         case UDP_ENCAP:
2793                 val = READ_ONCE(up->encap_type);
2794                 break;
2795
2796         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2797                 val = udp_get_no_check6_tx(sk);
2798                 break;
2799
2800         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2801                 val = udp_get_no_check6_rx(sk);
2802                 break;
2803
2804         case UDP_SEGMENT:
2805                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2806                 break;
2807
2808         case UDP_GRO:
2809                 val = udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk);
2810                 break;
2811
2812         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2813          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2814         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2815                 val = READ_ONCE(up->pcslen);
2816                 break;
2817
2818         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2819                 val = READ_ONCE(up->pcrlen);
2820                 break;
2821
2822         default:
2823                 return -ENOPROTOOPT;
2824         }
2825
2826         if (put_user(len, optlen))
2827                 return -EFAULT;
2828         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2829                 return -EFAULT;
2830         return 0;
2831 }
2832 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2833
2834 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2835                    char __user *optval, int __user *optlen)
2836 {
2837         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2838                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2839         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2840 }
2841
2842 /**
2843  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2844  *      @file: - file struct
2845  *      @sock: - socket
2846  *      @wait: - poll table
2847  *
2848  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2849  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2850  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2851  *      then it could get return from select indicating data available
2852  *      but then block when reading it. Add special case code
2853  *      to work around these arguably broken applications.
2854  */
2855 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2856 {
2857         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2858         struct sock *sk = sock->sk;
2859
2860         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2861                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2862
2863         /* Check for false positives due to checksum errors */
2864         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2865             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2866                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2867
2868         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2869         if (sk_is_readable(sk))
2870                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2871         return mask;
2872
2873 }
2874 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2875
2876 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2877 {
2878         if (!has_current_bpf_ctx())
2879                 lock_sock(sk);
2880
2881         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2882          * with close()
2883          */
2884         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2885                 goto out;
2886
2887         sk->sk_err = err;
2888         sk_error_report(sk);
2889         __udp_disconnect(sk, 0);
2890
2891 out:
2892         if (!has_current_bpf_ctx())
2893                 release_sock(sk);
2894
2895         return 0;
2896 }
2897 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2898
2899 struct proto udp_prot = {
2900         .name                   = "UDP",
2901         .owner                  = THIS_MODULE,
2902         .close                  = udp_lib_close,
2903         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2904         .connect                = ip4_datagram_connect,
2905         .disconnect             = udp_disconnect,
2906         .ioctl                  = udp_ioctl,
2907         .init                   = udp_init_sock,
2908         .destroy                = udp_destroy_sock,
2909         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2910         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2911         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2912         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2913         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2914         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2915         .hash                   = udp_lib_hash,
2916         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2917         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2918         .get_port               = udp_v4_get_port,
2919         .put_port               = udp_lib_unhash,
2920 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2921         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2922 #endif
2923         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2924         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2925
2926         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2927         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2928         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2929         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2930         .h.udp_table            = NULL,
2931         .diag_destroy           = udp_abort,
2932 };
2933 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2934
2935 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2936 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2937
2938 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2939 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2940 {
2941         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2942
2943         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2944         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2945                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2946 }
2947
2948 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2949 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2950 #endif
2951 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2952                                            struct net *net)
2953 {
2954         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2955
2956 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2957         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2958                 return net->ipv4.udp_table;
2959 #endif
2960
2961         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2962         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2963 }
2964
2965 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2966 {
2967         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2968         struct net *net = seq_file_net(seq);
2969         struct udp_table *udptable;
2970         struct sock *sk;
2971
2972         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2973
2974         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2975              ++state->bucket) {
2976                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2977
2978                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2979                         continue;
2980
2981                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2982                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2983                         if (seq_sk_match(seq, sk))
2984                                 goto found;
2985                 }
2986                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2987         }
2988         sk = NULL;
2989 found:
2990         return sk;
2991 }
2992
2993 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2994 {
2995         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2996         struct net *net = seq_file_net(seq);
2997         struct udp_table *udptable;
2998
2999         do {
3000                 sk = sk_next(sk);
3001         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3002
3003         if (!sk) {
3004                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3005
3006                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3007                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3008
3009                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3010         }
3011         return sk;
3012 }
3013
3014 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3015 {
3016         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3017
3018         if (sk)
3019                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3020                         --pos;
3021         return pos ? NULL : sk;
3022 }
3023
3024 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3025 {
3026         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3027         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3028
3029         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3030 }
3031 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3032
3033 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3034 {
3035         struct sock *sk;
3036
3037         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3038                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3039         else
3040                 sk = udp_get_next(seq, v);
3041
3042         ++*pos;
3043         return sk;
3044 }
3045 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3046
3047 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3048 {
3049         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3050         struct udp_table *udptable;
3051
3052         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3053
3054         if (state->bucket <= udptable->mask)
3055                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3056 }
3057 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3058
3059 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3060 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3061                 int bucket)
3062 {
3063         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3064         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3065         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3066         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3067         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3068
3069         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3070                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3071                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3072                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3073                 udp_rqueue_get(sp),
3074                 0, 0L, 0,
3075                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3076                 0, sock_i_ino(sp),
3077                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3078                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3079 }
3080
3081 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3082 {
3083         seq_setwidth(seq, 127);
3084         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3085                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3086                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3087                            "inode ref pointer drops");
3088         else {
3089                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3090
3091                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3092         }
3093         seq_pad(seq, '\n');
3094         return 0;
3095 }
3096
3097 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3098 struct bpf_iter__udp {
3099         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3100         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3101         uid_t uid __aligned(8);
3102         int bucket __aligned(8);
3103 };
3104
3105 struct bpf_udp_iter_state {
3106         struct udp_iter_state state;
3107         unsigned int cur_sk;
3108         unsigned int end_sk;
3109         unsigned int max_sk;
3110         int offset;
3111         struct sock **batch;
3112         bool st_bucket_done;
3113 };
3114
3115 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3116                                       unsigned int new_batch_sz);
3117 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3118 {
3119         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3120         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3121         struct net *net = seq_file_net(seq);
3122         int resume_bucket, resume_offset;
3123         struct udp_table *udptable;
3124         unsigned int batch_sks = 0;
3125         bool resized = false;
3126         struct sock *sk;
3127
3128         resume_bucket = state->bucket;
3129         resume_offset = iter->offset;
3130
3131         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3132         if (iter->st_bucket_done)
3133                 state->bucket++;
3134
3135         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3136
3137 again:
3138         /* New batch for the next bucket.
3139          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3140          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3141          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3142          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3143          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3144          */
3145         iter->cur_sk = 0;
3146         iter->end_sk = 0;
3147         iter->st_bucket_done = false;
3148         batch_sks = 0;
3149
3150         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3151                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3152
3153                 if (hlist_empty(&hslot2->head))
3154                         continue;
3155
3156                 iter->offset = 0;
3157                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3158                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3159                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3160                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3161                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3162                                  */
3163                                 if (state->bucket == resume_bucket &&
3164                                     iter->offset < resume_offset) {
3165                                         ++iter->offset;
3166                                         continue;
3167                                 }
3168                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3169                                         sock_hold(sk);
3170                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3171                                 }
3172                                 batch_sks++;
3173                         }
3174                 }
3175                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3176
3177                 if (iter->end_sk)
3178                         break;
3179         }
3180
3181         /* All done: no batch made. */
3182         if (!iter->end_sk)
3183                 return NULL;
3184
3185         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3186                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3187                  * socket to be iterated from the batch.
3188                  */
3189                 iter->st_bucket_done = true;
3190                 goto done;
3191         }
3192         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3193                 resized = true;
3194                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3195                  * the whole bucket.
3196                  */
3197                 goto again;
3198         }
3199 done:
3200         return iter->batch[0];
3201 }
3202
3203 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3204 {
3205         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3206         struct sock *sk;
3207
3208         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3209          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3210          */
3211         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3212                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3213                 ++iter->offset;
3214         }
3215
3216         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3217          * available in the current bucket batch.
3218          */
3219         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3220                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3221         else
3222                 /* Prepare a new batch. */
3223                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3224
3225         ++*pos;
3226         return sk;
3227 }
3228
3229 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3230 {
3231         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3232          * continue from where it was stop()-ped.
3233          */
3234         if (*pos)
3235                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3236
3237         return SEQ_START_TOKEN;
3238 }
3239
3240 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3241                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3242 {
3243         struct bpf_iter__udp ctx;
3244
3245         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3246         ctx.meta = meta;
3247         ctx.udp_sk = udp_sk;
3248         ctx.uid = uid;
3249         ctx.bucket = bucket;
3250         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3251 }
3252
3253 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3254 {
3255         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3256         struct bpf_iter_meta meta;
3257         struct bpf_prog *prog;
3258         struct sock *sk = v;
3259         uid_t uid;
3260         int ret;
3261
3262         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3263                 return 0;
3264
3265         lock_sock(sk);
3266
3267         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3268                 ret = SEQ_SKIP;
3269                 goto unlock;
3270         }
3271
3272         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3273         meta.seq = seq;
3274         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3275         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3276
3277 unlock:
3278         release_sock(sk);
3279         return ret;
3280 }
3281
3282 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3283 {
3284         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3285                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3286 }
3287
3288 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3289 {
3290         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3291         struct bpf_iter_meta meta;
3292         struct bpf_prog *prog;
3293
3294         if (!v) {
3295                 meta.seq = seq;
3296                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3297                 if (prog)
3298                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3299         }
3300
3301         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3302                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3303                 iter->st_bucket_done = false;
3304         }
3305 }
3306
3307 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3308         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3309         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3310         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3311         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3312 };
3313 #endif
3314
3315 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3316 {
3317         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3318
3319 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3320         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3321         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3322                 return AF_UNSPEC;
3323 #endif
3324
3325         /* Proc fs iterator */
3326         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3327         return afinfo->family;
3328 }
3329
3330 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3331         .start          = udp_seq_start,
3332         .next           = udp_seq_next,
3333         .stop           = udp_seq_stop,
3334         .show           = udp4_seq_show,
3335 };
3336 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3337
3338 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3339         .family         = AF_INET,
3340         .udp_table      = NULL,
3341 };
3342
3343 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3344 {
3345         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3346                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3347                 return -ENOMEM;
3348         return 0;
3349 }
3350
3351 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3352 {
3353         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3354 }
3355
3356 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3357         .init = udp4_proc_init_net,
3358         .exit = udp4_proc_exit_net,
3359 };
3360
3361 int __init udp4_proc_init(void)
3362 {
3363         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3364 }
3365
3366 void udp4_proc_exit(void)
3367 {
3368         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3369 }
3370 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3371
3372 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3373 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3374 {
3375         ssize_t ret;
3376
3377         if (!str)
3378                 return 0;
3379
3380         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3381         if (ret)
3382                 return 0;
3383
3384         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3385                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3386         return 1;
3387 }
3388 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3389
3390 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3391 {
3392         unsigned int i;
3393
3394         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3395                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3396                                               uhash_entries,
3397                                               21, /* one slot per 2 MB */
3398                                               0,
3399                                               &table->log,
3400                                               &table->mask,
3401                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3402                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3403
3404         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3405         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3406                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3407                 table->hash[i].count = 0;
3408                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3409         }
3410         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3411                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3412                 table->hash2[i].count = 0;
3413                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3414         }
3415 }
3416
3417 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3418 {
3419         static u32 hashrnd __read_mostly;
3420
3421         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3422
3423         return hashrnd;
3424 }
3425 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3426
3427 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3428 {
3429         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3430         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3431
3432 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3433         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3434 #endif
3435 }
3436
3437 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3438 {
3439         struct udp_table *udptable;
3440         int i;
3441
3442         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3443         if (!udptable)
3444                 goto out;
3445
3446         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3447                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3448         if (!udptable->hash)
3449                 goto free_table;
3450
3451         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3452         udptable->mask = hash_entries - 1;
3453         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3454
3455         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3456                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3457                 udptable->hash[i].count = 0;
3458                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3459
3460                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3461                 udptable->hash2[i].count = 0;
3462                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3463         }
3464
3465         return udptable;
3466
3467 free_table:
3468         kfree(udptable);
3469 out:
3470         return NULL;
3471 }
3472
3473 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3474 {
3475         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3476
3477         if (udptable == &udp_table)
3478                 return;
3479
3480         kvfree(udptable->hash);
3481         kfree(udptable);
3482 }
3483
3484 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3485 {
3486         struct udp_table *udptable;
3487         unsigned int hash_entries;
3488         struct net *old_net;
3489
3490         if (net_eq(net, &init_net))
3491                 goto fallback;
3492
3493         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3494         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3495         if (!hash_entries)
3496                 goto fallback;
3497
3498         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3499         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3500                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3501         else
3502                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3503
3504         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3505         if (udptable) {
3506                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3507         } else {
3508                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3509                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3510                         hash_entries);
3511 fallback:
3512                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3513         }
3514 }
3515
3516 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3517 {
3518         udp_sysctl_init(net);
3519         udp_set_table(net);
3520
3521         return 0;
3522 }
3523
3524 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3525 {
3526         udp_pernet_table_free(net);
3527 }
3528
3529 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3530         .init   = udp_pernet_init,
3531         .exit   = udp_pernet_exit,
3532 };
3533
3534 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3535 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3536                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3537
3538 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3539                                       unsigned int new_batch_sz)
3540 {
3541         struct sock **new_batch;
3542
3543         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3544                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3545         if (!new_batch)
3546                 return -ENOMEM;
3547
3548         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3549         kvfree(iter->batch);
3550         iter->batch = new_batch;
3551         iter->max_sk = new_batch_sz;
3552
3553         return 0;
3554 }
3555
3556 #define INIT_BATCH_SZ 16
3557
3558 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3559 {
3560         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3561         int ret;
3562
3563         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3564         if (ret)
3565                 return ret;
3566
3567         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3568         if (ret)
3569                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3570
3571         return ret;
3572 }
3573
3574 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3575 {
3576         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3577
3578         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3579         kvfree(iter->batch);
3580 }
3581
3582 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3583         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3584         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3585         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3586         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3587 };
3588
3589 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3590         .target                 = "udp",
3591         .ctx_arg_info_size      = 1,
3592         .ctx_arg_info           = {
3593                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3594                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3595         },
3596         .seq_info               = &udp_seq_info,
3597 };
3598
3599 static void __init bpf_iter_register(void)
3600 {
3601         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3602         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3603                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3604 }
3605 #endif
3606
3607 void __init udp_init(void)
3608 {
3609         unsigned long limit;
3610         unsigned int i;
3611
3612         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3613         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3614         limit = max(limit, 128UL);
3615         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3616         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3617         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3618
3619         /* 16 spinlocks per cpu */
3620         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3621         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3622                                 GFP_KERNEL);
3623         if (!udp_busylocks)
3624                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3625         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3626                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3627
3628         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3629                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3630
3631 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3632         bpf_iter_register();
3633 #endif
3634 }