net/ipv4/udp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   5  *              interface as the means of communication with the user level.
   6  *
   7  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  19  *                                      for udp at least is 'valid'.
  20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  24  *                                      select and read wake correctly on errors
  25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  29  *                                      does NOT close.
  30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  32  *                                      bug no longer crashes it.
  33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  47  *              Alan Cox        :       Route cache
  48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  54  *                                      Last socket cache retained as it
  55  *                                      does have a high hit rate.
  56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  58  *                                      for connect.
  59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  63  *                                      bound-to-device socket
  64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  65  *                                      datagrams.
  66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  70  *                                      a single port at the same time.
  71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  73  */
  74
  75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  76
  77 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  78 #include <linux/uaccess.h>
  79 #include <asm/ioctls.h>
  80 #include <linux/memblock.h>
  81 #include <linux/highmem.h>
  82 #include <linux/types.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/module.h>
  85 #include <linux/socket.h>
  86 #include <linux/sockios.h>
  87 #include <linux/igmp.h>
  88 #include <linux/inetdevice.h>
  89 #include <linux/in.h>
  90 #include <linux/errno.h>
  91 #include <linux/timer.h>
  92 #include <linux/mm.h>
  93 #include <linux/inet.h>
  94 #include <linux/netdevice.h>
  95 #include <linux/slab.h>
  96 #include <net/tcp_states.h>
  97 #include <linux/skbuff.h>
  98 #include <linux/proc_fs.h>
  99 #include <linux/seq_file.h>
 100 #include <net/net_namespace.h>
 101 #include <net/icmp.h>
 102 #include <net/inet_hashtables.h>
 103 #include <net/ip_tunnels.h>
 104 #include <net/route.h>
 105 #include <net/checksum.h>
 106 #include <net/gso.h>
 107 #include <net/xfrm.h>
 108 #include <trace/events/udp.h>
 109 #include <linux/static_key.h>
 110 #include <linux/btf_ids.h>
 111 #include <trace/events/skb.h>
 112 #include <net/busy_poll.h>
 113 #include "udp_impl.h"
 114 #include <net/sock_reuseport.h>
 115 #include <net/addrconf.h>
 116 #include <net/udp_tunnel.h>
 117 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 118 #include <net/ipv6_stubs.h>
 119 #endif
 120
 121 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 122 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 123
 124 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 125 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 126
 127 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 128 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 129 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 130 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 131
 132 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 133 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 134
 135 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 136 {
 137         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 138 }
 139
 140 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 141                                const struct udp_hslot *hslot,
 142                                unsigned long *bitmap,
 143                                struct sock *sk, unsigned int log)
 144 {
 145         struct sock *sk2;
 146         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 147
 148         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 149                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 150                     sk2 != sk &&
 151                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 152                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 153                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 154                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 155                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 156                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 157                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 158                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 159                                 if (!bitmap)
 160                                         return 0;
 161                         } else {
 162                                 if (!bitmap)
 163                                         return 1;
 164                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 165                                           bitmap);
 166                         }
 167                 }
 168         }
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 174  * can insert/delete a socket with local_port == num
 175  */
 176 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 177                                 struct udp_hslot *hslot2,
 178                                 struct sock *sk)
 179 {
 180         struct sock *sk2;
 181         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 182         int res = 0;
 183
 184         spin_lock(&hslot2->lock);
 185         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 186                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 187                     sk2 != sk &&
 188                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 189                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 190                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 191                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 192                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 193                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 194                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 195                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 196                                 res = 0;
 197                         } else {
 198                                 res = 1;
 199                         }
 200                         break;
 201                 }
 202         }
 203         spin_unlock(&hslot2->lock);
 204         return res;
 205 }
 206
 207 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 208 {
 209         struct net *net = sock_net(sk);
 210         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 211         struct sock *sk2;
 212
 213         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 214                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 215                     sk2 != sk &&
 216                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 217                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 218                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 219                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 220                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 221                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 222                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 223                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 224                 }
 225         }
 226
 227         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 228 }
 229
 230 /**
 231  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 232  *
 233  *  @sk:          socket struct in question
 234  *  @snum:        port number to look up
 235  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 236  *                   with NULL address
 237  */
 238 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 239                      unsigned int hash2_nulladdr)
 240 {
 241         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 242         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 243         struct net *net = sock_net(sk);
 244         int error = -EADDRINUSE;
 245
 246         if (!snum) {
 247                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 248                 unsigned short first, last;
 249                 int low, high, remaining;
 250                 unsigned int rand;
 251
 252                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 253                 remaining = (high - low) + 1;
 254
 255                 rand = get_random_u32();
 256                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 257                 /*
 258                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 259                  */
 260                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 261                 last = first + udptable->mask + 1;
 262                 do {
 263                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 264                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 265                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 266                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 267                                             udptable->log);
 268
 269                         snum = first;
 270                         /*
 271                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 272                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 273                          * give us randomization and full range coverage.
 274                          */
 275                         do {
 276                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 277                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 278                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 279                                         goto found;
 280                                 snum += rand;
 281                         } while (snum != first);
 282                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 283                         cond_resched();
 284                 } while (++first != last);
 285                 goto fail;
 286         } else {
 287                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 288                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 289                 if (hslot->count > 10) {
 290                         int exist;
 291                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 292
 293                         slot2          &= udptable->mask;
 294                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 295
 296                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 297                         if (hslot->count < hslot2->count)
 298                                 goto scan_primary_hash;
 299
 300                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 301                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 302                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 303                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 304                                                              sk);
 305                         }
 306                         if (exist)
 307                                 goto fail_unlock;
 308                         else
 309                                 goto found;
 310                 }
 311 scan_primary_hash:
 312                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 313                         goto fail_unlock;
 314         }
 315 found:
 316         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 317         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 318         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 319         if (sk_unhashed(sk)) {
 320                 if (sk->sk_reuseport &&
 321                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 322                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 323                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 324                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 325                         goto fail_unlock;
 326                 }
 327
 328                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 329                 hslot->count++;
 330                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 331
 332                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 333                 spin_lock(&hslot2->lock);
 334                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 335                     sk->sk_family == AF_INET6)
 336                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 337                                            &hslot2->head);
 338                 else
 339                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 340                                            &hslot2->head);
 341                 hslot2->count++;
 342                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 343         }
 344         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 345         error = 0;
 346 fail_unlock:
 347         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 348 fail:
 349         return error;
 350 }
 351 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 352
 353 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 354 {
 355         unsigned int hash2_nulladdr =
 356                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 357         unsigned int hash2_partial =
 358                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 359
 360         /* precompute partial secondary hash */
 361         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 362         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 363 }
 364
 365 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 366                          __be32 saddr, __be16 sport,
 367                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 368                          int dif, int sdif)
 369 {
 370         int score;
 371         struct inet_sock *inet;
 372         bool dev_match;
 373
 374         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 375             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 376             ipv6_only_sock(sk))
 377                 return -1;
 378
 379         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 380                 return -1;
 381
 382         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 383
 384         inet = inet_sk(sk);
 385         if (inet->inet_daddr) {
 386                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 387                         return -1;
 388                 score += 4;
 389         }
 390
 391         if (inet->inet_dport) {
 392                 if (inet->inet_dport != sport)
 393                         return -1;
 394                 score += 4;
 395         }
 396
 397         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 398                                         dif, sdif);
 399         if (!dev_match)
 400                 return -1;
 401         if (sk->sk_bound_dev_if)
 402                 score += 4;
 403
 404         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 405                 score++;
 406         return score;
 407 }
 408
 409 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
 410                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
 411                        const __be16 fport)
 412 {
 413         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 414
 415         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 416
 417         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 418                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 419 }
 420
 421 static struct sock *lookup_reuseport(struct net *net, struct sock *sk,
 422                                      struct sk_buff *skb,
 423                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 424                                      __be32 daddr, unsigned short hnum)
 425 {
 426         struct sock *reuse_sk = NULL;
 427         u32 hash;
 428
 429         if (sk->sk_reuseport && sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED) {
 430                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum, saddr, sport);
 431                 reuse_sk = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 432                                                  sizeof(struct udphdr));
 433         }
 434         return reuse_sk;
 435 }
 436
 437 /* called with rcu_read_lock() */
 438 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 439                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 440                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 441                                      int dif, int sdif,
 442                                      struct udp_hslot *hslot2,
 443                                      struct sk_buff *skb)
 444 {
 445         struct sock *sk, *result;
 446         int score, badness;
 447
 448         result = NULL;
 449         badness = 0;
 450         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 451                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 452                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 453                 if (score > badness) {
 454                         result = lookup_reuseport(net, sk, skb,
 455                                                   saddr, sport, daddr, hnum);
 456                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 457                         if (result && !reuseport_has_conns(sk))
 458                                 return result;
 459
 460                         result = result ? : sk;
 461                         badness = score;
 462                 }
 463         }
 464         return result;
 465 }
 466
 467 static struct sock *udp4_lookup_run_bpf(struct net *net,
 468                                         struct udp_table *udptable,
 469                                         struct sk_buff *skb,
 470                                         __be32 saddr, __be16 sport,
 471                                         __be32 daddr, u16 hnum, const int dif)
 472 {
 473         struct sock *sk, *reuse_sk;
 474         bool no_reuseport;
 475
 476         if (udptable != net->ipv4.udp_table)
 477                 return NULL; /* only UDP is supported */
 478
 479         no_reuseport = bpf_sk_lookup_run_v4(net, IPPROTO_UDP, saddr, sport,
 480                                             daddr, hnum, dif, &sk);
 481         if (no_reuseport || IS_ERR_OR_NULL(sk))
 482                 return sk;
 483
 484         reuse_sk = lookup_reuseport(net, sk, skb, saddr, sport, daddr, hnum);
 485         if (reuse_sk)
 486                 sk = reuse_sk;
 487         return sk;
 488 }
 489
 490 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 491  * harder than this. -DaveM
 492  */
 493 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 494                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 495                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 496 {
 497         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 498         unsigned int hash2, slot2;
 499         struct udp_hslot *hslot2;
 500         struct sock *result, *sk;
 501
 502         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 503         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 504         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 505
 506         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 507         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 508                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 509                                   hslot2, skb);
 510         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 511                 goto done;
 512
 513         /* Lookup redirect from BPF */
 514         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled)) {
 515                 sk = udp4_lookup_run_bpf(net, udptable, skb,
 516                                          saddr, sport, daddr, hnum, dif);
 517                 if (sk) {
 518                         result = sk;
 519                         goto done;
 520                 }
 521         }
 522
 523         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 524         if (result)
 525                 goto done;
 526
 527         /* Lookup wildcard sockets */
 528         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 529         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 530         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 531
 532         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 533                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 534                                   hslot2, skb);
 535 done:
 536         if (IS_ERR(result))
 537                 return NULL;
 538         return result;
 539 }
 540 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 541
 542 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 543                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 544                                                  struct udp_table *udptable)
 545 {
 546         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 547
 548         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 549                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 550                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 551 }
 552
 553 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 554                                  __be16 sport, __be16 dport)
 555 {
 556         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 557         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 558
 559         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 560                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 561                                  inet_sdif(skb), net->ipv4.udp_table, NULL);
 562 }
 563
 564 /* Must be called under rcu_read_lock().
 565  * Does increment socket refcount.
 566  */
 567 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 568 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 569                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 570 {
 571         struct sock *sk;
 572
 573         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 574                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 575         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 576                 sk = NULL;
 577         return sk;
 578 }
 579 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 580 #endif
 581
 582 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 583                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 584                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 585                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 586 {
 587         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 588
 589         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 590             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 591             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 592             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 593             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 594             ipv6_only_sock(sk) ||
 595             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 596                 return false;
 597         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 598                 return false;
 599         return true;
 600 }
 601
 602 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 603 void udp_encap_enable(void)
 604 {
 605         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 606 }
 607 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 608
 609 void udp_encap_disable(void)
 610 {
 611         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 612 }
 613 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 614
 615 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 616  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 617  */
 618 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 619 {
 620         int i;
 621
 622         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 623                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 624                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 625
 626                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 627                 if (!encap)
 628                         continue;
 629                 handler = encap->err_handler;
 630                 if (handler && !handler(skb, info))
 631                         return 0;
 632         }
 633
 634         return -ENOENT;
 635 }
 636
 637 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 638  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 639  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 640  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 641  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 642  * trace ICMP messages back to them.
 643  *
 644  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 645  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 646  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 647  *
 648  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 649  * association.
 650  *
 651  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 652  * processing, zero otherwise.
 653  */
 654 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 655                                          const struct iphdr *iph,
 656                                          struct udphdr *uh,
 657                                          struct udp_table *udptable,
 658                                          struct sock *sk,
 659                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 660 {
 661         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 662         int network_offset, transport_offset;
 663         struct udp_sock *up;
 664
 665         network_offset = skb_network_offset(skb);
 666         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 667
 668         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 669         skb_reset_network_header(skb);
 670
 671         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 672         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 673
 674         if (sk) {
 675                 up = udp_sk(sk);
 676
 677                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 678                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 679                         sk = NULL;
 680
 681                 goto out;
 682         }
 683
 684         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 685                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 686                                udptable, NULL);
 687         if (sk) {
 688                 up = udp_sk(sk);
 689
 690                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 691                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 692                         sk = NULL;
 693         }
 694
 695 out:
 696         if (!sk)
 697                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 698
 699         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 700         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 701
 702         return sk;
 703 }
 704
 705 /*
 706  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 707  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 708  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 709  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 710  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 711  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 712  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 713  * to find the appropriate port.
 714  */
 715
 716 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 717 {
 718         struct inet_sock *inet;
 719         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 720         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 721         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 722         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 723         bool tunnel = false;
 724         struct sock *sk;
 725         int harderr;
 726         int err;
 727         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 728
 729         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 730                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 731                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 732
 733         if (!sk || udp_sk(sk)->encap_type) {
 734                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 735                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 736                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 737                                                   info);
 738                         if (!sk)
 739                                 return 0;
 740                 } else
 741                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 742
 743                 if (IS_ERR(sk)) {
 744                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 745                         return PTR_ERR(sk);
 746                 }
 747
 748                 tunnel = true;
 749         }
 750
 751         err = 0;
 752         harderr = 0;
 753         inet = inet_sk(sk);
 754
 755         switch (type) {
 756         default:
 757         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 758                 err = EHOSTUNREACH;
 759                 break;
 760         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 761                 goto out;
 762         case ICMP_PARAMETERPROB:
 763                 err = EPROTO;
 764                 harderr = 1;
 765                 break;
 766         case ICMP_DEST_UNREACH:
 767                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 768                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 769                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 770                                 err = EMSGSIZE;
 771                                 harderr = 1;
 772                                 break;
 773                         }
 774                         goto out;
 775                 }
 776                 err = EHOSTUNREACH;
 777                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 778                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 779                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 780                 }
 781                 break;
 782         case ICMP_REDIRECT:
 783                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 784                 goto out;
 785         }
 786
 787         /*
 788          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 789          *      4.1.3.3.
 790          */
 791         if (tunnel) {
 792                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 793                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 794                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 795                                                   (u8 *)(uh+1));
 796                 goto out;
 797         }
 798         if (!inet->recverr) {
 799                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 800                         goto out;
 801         } else
 802                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 803
 804         sk->sk_err = err;
 805         sk_error_report(sk);
 806 out:
 807         return 0;
 808 }
 809
 810 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 811 {
 812         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 813 }
 814
 815 /*
 816  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 817  */
 818 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 819 {
 820         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 821
 822         if (up->pending) {
 823                 up->len = 0;
 824                 up->pending = 0;
 825                 ip_flush_pending_frames(sk);
 826         }
 827 }
 828 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 829
 830 /**
 831  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 832  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 833  *              (checksum field must be zeroed out)
 834  *      @src:   source IP address
 835  *      @dst:   destination IP address
 836  */
 837 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 838 {
 839         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 840         int offset = skb_transport_offset(skb);
 841         int len = skb->len - offset;
 842         int hlen = len;
 843         __wsum csum = 0;
 844
 845         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 846                 /*
 847                  * Only one fragment on the socket.
 848                  */
 849                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 850                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 851                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 852                                                IPPROTO_UDP, 0);
 853         } else {
 854                 struct sk_buff *frags;
 855
 856                 /*
 857                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 858                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 859                  * should be together
 860                  */
 861                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 862                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 863                         hlen -= frags->len;
 864                 }
 865
 866                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 867                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 868
 869                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 870                 if (uh->check == 0)
 871                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 872         }
 873 }
 874 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 875
 876 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 877  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 878  */
 879 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 880                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 881 {
 882         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 883
 884         if (nocheck) {
 885                 uh->check = 0;
 886         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 887                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 888         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 889                 uh->check = 0;
 890                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 891                 if (uh->check == 0)
 892                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 893         } else {
 894                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 895                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 896                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 897                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 898         }
 899 }
 900 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 901
 902 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 903                         struct inet_cork *cork)
 904 {
 905         struct sock *sk = skb->sk;
 906         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 907         struct udphdr *uh;
 908         int err;
 909         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 910         int offset = skb_transport_offset(skb);
 911         int len = skb->len - offset;
 912         int datalen = len - sizeof(*uh);
 913         __wsum csum = 0;
 914
 915         /*
 916          * Create a UDP header
 917          */
 918         uh = udp_hdr(skb);
 919         uh->source = inet->inet_sport;
 920         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 921         uh->len = htons(len);
 922         uh->check = 0;
 923
 924         if (cork->gso_size) {
 925                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 926                                  sizeof(struct udphdr);
 927
 928                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 929                         kfree_skb(skb);
 930                         return -EINVAL;
 931                 }
 932                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 933                         kfree_skb(skb);
 934                         return -EINVAL;
 935                 }
 936                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 937                         kfree_skb(skb);
 938                         return -EINVAL;
 939                 }
 940                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 941                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 942                         kfree_skb(skb);
 943                         return -EIO;
 944                 }
 945
 946                 if (datalen > cork->gso_size) {
 947                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 948                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 949                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 950                                                                  cork->gso_size);
 951                 }
 952                 goto csum_partial;
 953         }
 954
 955         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 956                 csum = udplite_csum(skb);
 957
 958         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 959
 960                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 961                 goto send;
 962
 963         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 964 csum_partial:
 965
 966                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 967                 goto send;
 968
 969         } else
 970                 csum = udp_csum(skb);
 971
 972         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 973         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 974                                       sk->sk_protocol, csum);
 975         if (uh->check == 0)
 976                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 977
 978 send:
 979         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 980         if (err) {
 981                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 982                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 983                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 984                         err = 0;
 985                 }
 986         } else
 987                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 988                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 989         return err;
 990 }
 991
 992 /*
 993  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 994  */
 995 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 996 {
 997         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 998         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 999         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1000         struct sk_buff *skb;
1001         int err = 0;
1002
1003         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
1004         if (!skb)
1005                 goto out;
1006
1007         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
1008
1009 out:
1010         up->len = 0;
1011         up->pending = 0;
1012         return err;
1013 }
1014 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
1015
1016 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1017 {
1018         switch (cmsg->cmsg_type) {
1019         case UDP_SEGMENT:
1020                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1021                         return -EINVAL;
1022                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1023                 return 0;
1024         default:
1025                 return -EINVAL;
1026         }
1027 }
1028
1029 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1030 {
1031         struct cmsghdr *cmsg;
1032         bool need_ip = false;
1033         int err;
1034
1035         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1036                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1037                         return -EINVAL;
1038
1039                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1040                         need_ip = true;
1041                         continue;
1042                 }
1043
1044                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1045                 if (err)
1046                         return err;
1047         }
1048
1049         return need_ip;
1050 }
1051 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1052
1053 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1054 {
1055         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1056         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1057         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1058         struct flowi4 fl4_stack;
1059         struct flowi4 *fl4;
1060         int ulen = len;
1061         struct ipcm_cookie ipc;
1062         struct rtable *rt = NULL;
1063         int free = 0;
1064         int connected = 0;
1065         __be32 daddr, faddr, saddr;
1066         u8 tos, scope;
1067         __be16 dport;
1068         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1069         int corkreq = READ_ONCE(up->corkflag) || msg->msg_flags&MSG_MORE;
1070         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1071         struct sk_buff *skb;
1072         struct ip_options_data opt_copy;
1073
1074         if (len > 0xFFFF)
1075                 return -EMSGSIZE;
1076
1077         /*
1078          *      Check the flags.
1079          */
1080
1081         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1082                 return -EOPNOTSUPP;
1083
1084         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1085
1086         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1087         if (up->pending) {
1088                 /*
1089                  * There are pending frames.
1090                  * The socket lock must be held while it's corked.
1091                  */
1092                 lock_sock(sk);
1093                 if (likely(up->pending)) {
1094                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1095                                 release_sock(sk);
1096                                 return -EINVAL;
1097                         }
1098                         goto do_append_data;
1099                 }
1100                 release_sock(sk);
1101         }
1102         ulen += sizeof(struct udphdr);
1103
1104         /*
1105          *      Get and verify the address.
1106          */
1107         if (usin) {
1108                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1109                         return -EINVAL;
1110                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1111                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1112                                 return -EAFNOSUPPORT;
1113                 }
1114
1115                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1116                 dport = usin->sin_port;
1117                 if (dport == 0)
1118                         return -EINVAL;
1119         } else {
1120                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1121                         return -EDESTADDRREQ;
1122                 daddr = inet->inet_daddr;
1123                 dport = inet->inet_dport;
1124                 /* Open fast path for connected socket.
1125                    Route will not be used, if at least one option is set.
1126                  */
1127                 connected = 1;
1128         }
1129
1130         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1131         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1132
1133         if (msg->msg_controllen) {
1134                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1135                 if (err > 0)
1136                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1137                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1138                 if (unlikely(err < 0)) {
1139                         kfree(ipc.opt);
1140                         return err;
1141                 }
1142                 if (ipc.opt)
1143                         free = 1;
1144                 connected = 0;
1145         }
1146         if (!ipc.opt) {
1147                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1148
1149                 rcu_read_lock();
1150                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1151                 if (inet_opt) {
1152                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1153                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1154                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1155                 }
1156                 rcu_read_unlock();
1157         }
1158
1159         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1160                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1161                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1162                 if (err)
1163                         goto out_free;
1164                 if (usin) {
1165                         if (usin->sin_port == 0) {
1166                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1167                                 err = -EINVAL;
1168                                 goto out_free;
1169                         }
1170                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1171                         dport = usin->sin_port;
1172                 }
1173         }
1174
1175         saddr = ipc.addr;
1176         ipc.addr = faddr = daddr;
1177
1178         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1179                 if (!daddr) {
1180                         err = -EINVAL;
1181                         goto out_free;
1182                 }
1183                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1184                 connected = 0;
1185         }
1186         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1187         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1188         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1189                 connected = 0;
1190
1191         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1192                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1193                         ipc.oif = inet->mc_index;
1194                 if (!saddr)
1195                         saddr = inet->mc_addr;
1196                 connected = 0;
1197         } else if (!ipc.oif) {
1198                 ipc.oif = inet->uc_index;
1199         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1200                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1201                  * uc_index is set. oif is most likely set
1202                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1203                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1204                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1205                  */
1206                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1207                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1208                                                               inet->uc_index)) {
1209                         ipc.oif = inet->uc_index;
1210                 }
1211         }
1212
1213         if (connected)
1214                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1215
1216         if (!rt) {
1217                 struct net *net = sock_net(sk);
1218                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1219
1220                 fl4 = &fl4_stack;
1221
1222                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1223                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1224                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1225
1226                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1227                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1228                 if (IS_ERR(rt)) {
1229                         err = PTR_ERR(rt);
1230                         rt = NULL;
1231                         if (err == -ENETUNREACH)
1232                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1233                         goto out;
1234                 }
1235
1236                 err = -EACCES;
1237                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1238                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1239                         goto out;
1240                 if (connected)
1241                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1242         }
1243
1244         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1245                 goto do_confirm;
1246 back_from_confirm:
1247
1248         saddr = fl4->saddr;
1249         if (!ipc.addr)
1250                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1251
1252         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1253         if (!corkreq) {
1254                 struct inet_cork cork;
1255
1256                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1257                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1258                                   &cork, msg->msg_flags);
1259                 err = PTR_ERR(skb);
1260                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1261                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1262                 goto out;
1263         }
1264
1265         lock_sock(sk);
1266         if (unlikely(up->pending)) {
1267                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1268                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1269                 release_sock(sk);
1270
1271                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1272                 err = -EINVAL;
1273                 goto out;
1274         }
1275         /*
1276          *      Now cork the socket to pend data.
1277          */
1278         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1279         fl4->daddr = daddr;
1280         fl4->saddr = saddr;
1281         fl4->fl4_dport = dport;
1282         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1283         up->pending = AF_INET;
1284
1285 do_append_data:
1286         up->len += ulen;
1287         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1288                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1289                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1290         if (err)
1291                 udp_flush_pending_frames(sk);
1292         else if (!corkreq)
1293                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1294         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1295                 up->pending = 0;
1296         release_sock(sk);
1297
1298 out:
1299         ip_rt_put(rt);
1300 out_free:
1301         if (free)
1302                 kfree(ipc.opt);
1303         if (!err)
1304                 return len;
1305         /*
1306          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1307          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1308          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1309          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1310          * seems like overkill.
1311          */
1312         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1313                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1314                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1315         }
1316         return err;
1317
1318 do_confirm:
1319         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1320                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1321         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1322                 goto back_from_confirm;
1323         err = 0;
1324         goto out;
1325 }
1326 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1327
1328 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1329 {
1330         struct sock *sk = sock->sk;
1331         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1332
1333         if (!up->pending || READ_ONCE(up->corkflag))
1334                 return;
1335
1336         lock_sock(sk);
1337         if (up->pending && !READ_ONCE(up->corkflag))
1338                 udp_push_pending_frames(sk);
1339         release_sock(sk);
1340 }
1341 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1342
1343 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1344
1345 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1346  * cleared by udp_rcv().
1347  *
1348  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1349  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1350  *
1351  * Other extensions can be cleared.
1352  */
1353 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1354 {
1355         if (!skb_has_extensions(skb))
1356                 return true;
1357
1358         if (!secpath_exists(skb)) {
1359                 skb_ext_reset(skb);
1360                 return true;
1361         }
1362
1363         return false;
1364 }
1365
1366 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1367 {
1368         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1369
1370         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1371         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1372 #if BITS_PER_LONG == 64
1373         scratch->len = skb->len;
1374         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1375         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1376 #endif
1377         if (udp_try_make_stateless(skb))
1378                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1379 }
1380
1381 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1382 {
1383         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1384          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1385          * set skb->csum_valid to 1.
1386          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1387          * to true, but only if the skb is not shared.
1388          */
1389 #if BITS_PER_LONG == 64
1390         if (!skb_shared(skb))
1391                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1392 #endif
1393 }
1394
1395 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1396 {
1397         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1398 }
1399
1400 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1401 {
1402         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1403 }
1404
1405 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1406 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1407                              bool rx_queue_lock_held)
1408 {
1409         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1410         struct sk_buff_head *sk_queue;
1411         int amt;
1412
1413         if (likely(partial)) {
1414                 up->forward_deficit += size;
1415                 size = up->forward_deficit;
1416                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1417                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1418                         return;
1419         } else {
1420                 size += up->forward_deficit;
1421         }
1422         up->forward_deficit = 0;
1423
1424         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1425          * if the called don't held it already
1426          */
1427         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1428         if (!rx_queue_lock_held)
1429                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1430
1431
1432         sk->sk_forward_alloc += size;
1433         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1434         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1435
1436         if (amt)
1437                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1438
1439         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1440
1441         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1442         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1443
1444         if (!rx_queue_lock_held)
1445                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1446 }
1447
1448 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1449  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1450  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1451  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1452  */
1453 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1454 {
1455         prefetch(&skb->data);
1456         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1457 }
1458 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1459
1460 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1461 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1462 {
1463         prefetch(&skb->data);
1464         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1465 }
1466
1467 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1468  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1469  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1470  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1471  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1472  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1473  */
1474 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1475 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1476
1477 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1478 {
1479         spinlock_t *busy;
1480
1481         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1482         spin_lock(busy);
1483         return busy;
1484 }
1485
1486 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1487 {
1488         if (busy)
1489                 spin_unlock(busy);
1490 }
1491
1492 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1493 {
1494         int delta;
1495
1496         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1497         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1498                 return -ENOBUFS;
1499
1500         return 0;
1501 }
1502
1503 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1504 {
1505         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1506         int rmem, err = -ENOMEM;
1507         spinlock_t *busy = NULL;
1508         int size;
1509
1510         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1511          * queue is full; always allow at least a packet
1512          */
1513         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1514         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1515                 goto drop;
1516
1517         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1518          * having linear skbs :
1519          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1520          * - Less cache line misses at copyout() time
1521          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1522          */
1523         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1524                 skb_condense(skb);
1525
1526                 busy = busylock_acquire(sk);
1527         }
1528         size = skb->truesize;
1529         udp_set_dev_scratch(skb);
1530
1531         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1532          * queue contains some other skb
1533          */
1534         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1535         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1536                 goto uncharge_drop;
1537
1538         spin_lock(&list->lock);
1539         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1540         if (err) {
1541                 spin_unlock(&list->lock);
1542                 goto uncharge_drop;
1543         }
1544
1545         sk->sk_forward_alloc -= size;
1546
1547         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1548          * forward allocated memory on dequeue
1549          */
1550         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1551
1552         __skb_queue_tail(list, skb);
1553         spin_unlock(&list->lock);
1554
1555         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1556                 sk->sk_data_ready(sk);
1557
1558         busylock_release(busy);
1559         return 0;
1560
1561 uncharge_drop:
1562         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1563
1564 drop:
1565         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1566         busylock_release(busy);
1567         return err;
1568 }
1569 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1570
1571 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1572 {
1573         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1574         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1575         unsigned int total = 0;
1576         struct sk_buff *skb;
1577
1578         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1579         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1580                 total += skb->truesize;
1581                 kfree_skb(skb);
1582         }
1583         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1584 }
1585 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1586
1587 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1588 {
1589         udp_destruct_common(sk);
1590         inet_sock_destruct(sk);
1591 }
1592
1593 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1594 {
1595         udp_lib_init_sock(sk);
1596         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1597         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1598         return 0;
1599 }
1600
1601 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1602 {
1603         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1604                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1605
1606                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1607                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1608         }
1609
1610         if (!skb_unref(skb))
1611                 return;
1612
1613         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1614          * see __udp_queue_rcv_skb().
1615          */
1616         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1617                 skb_release_head_state(skb);
1618         __consume_stateless_skb(skb);
1619 }
1620 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1621
1622 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1623                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1624                                              int *total)
1625 {
1626         struct sk_buff *skb;
1627
1628         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1629                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1630                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1631                                         IS_UDPLITE(sk));
1632                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1633                                         IS_UDPLITE(sk));
1634                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1635                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1636                         *total += skb->truesize;
1637                         kfree_skb(skb);
1638                 } else {
1639                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1640                         break;
1641                 }
1642         }
1643         return skb;
1644 }
1645
1646 /**
1647  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1648  *      @sk: socket
1649  *
1650  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1651  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1652  */
1653 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1654 {
1655         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1656         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1657         struct sk_buff *skb;
1658         int total = 0;
1659         int res;
1660
1661         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1662         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1663         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1664                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1665                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1666                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1667
1668                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1669         }
1670         res = skb ? skb->len : -1;
1671         if (total)
1672                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1673         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1674         return res;
1675 }
1676
1677 /*
1678  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1679  */
1680
1681 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1682 {
1683         switch (cmd) {
1684         case SIOCOUTQ:
1685         {
1686                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1687                 return 0;
1688         }
1689
1690         case SIOCINQ:
1691         {
1692                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1693                 return 0;
1694         }
1695
1696         default:
1697                 return -ENOIOCTLCMD;
1698         }
1699
1700         return 0;
1701 }
1702 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1703
1704 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1705                                int *off, int *err)
1706 {
1707         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1708         struct sk_buff_head *queue;
1709         struct sk_buff *last;
1710         long timeo;
1711         int error;
1712
1713         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1714         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1715         do {
1716                 struct sk_buff *skb;
1717
1718                 error = sock_error(sk);
1719                 if (error)
1720                         break;
1721
1722                 error = -EAGAIN;
1723                 do {
1724                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1725                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1726                                                         err, &last);
1727                         if (skb) {
1728                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1729                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1730                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1731                                 return skb;
1732                         }
1733
1734                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1735                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1736                                 goto busy_check;
1737                         }
1738
1739                         /* refill the reader queue and walk it again
1740                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1741                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1742                          * is needed.
1743                          */
1744                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1745                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1746
1747                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1748                                                         err, &last);
1749                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1750                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1751                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1752                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1753                         if (skb)
1754                                 return skb;
1755
1756 busy_check:
1757                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1758                                 break;
1759
1760                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1761                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1762
1763                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1764         } while (timeo &&
1765                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1766                                               &error, &timeo,
1767                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1768
1769         *err = error;
1770         return NULL;
1771 }
1772 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1773
1774 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1775 {
1776         struct sk_buff *skb;
1777         int err;
1778
1779 try_again:
1780         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1781         if (!skb)
1782                 return err;
1783
1784         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1785                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1786                 struct net *net = sock_net(sk);
1787
1788                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1789                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1790                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1791                 kfree_skb(skb);
1792                 goto try_again;
1793         }
1794
1795         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1796         return recv_actor(sk, skb);
1797 }
1798 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1799
1800 /*
1801  *      This should be easy, if there is something there we
1802  *      return it, otherwise we block.
1803  */
1804
1805 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1806                 int *addr_len)
1807 {
1808         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1809         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1810         struct sk_buff *skb;
1811         unsigned int ulen, copied;
1812         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1813         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1814         bool checksum_valid = false;
1815
1816         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1817                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1818
1819 try_again:
1820         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1821         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1822         if (!skb)
1823                 return err;
1824
1825         ulen = udp_skb_len(skb);
1826         copied = len;
1827         if (copied > ulen - off)
1828                 copied = ulen - off;
1829         else if (copied < ulen)
1830                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1831
1832         /*
1833          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1834          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1835          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1836          */
1837
1838         if (copied < ulen || peeking ||
1839             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1840                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1841                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1842                 if (!checksum_valid)
1843                         goto csum_copy_err;
1844         }
1845
1846         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1847                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1848                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1849                 else
1850                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1851         } else {
1852                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1853
1854                 if (err == -EINVAL)
1855                         goto csum_copy_err;
1856         }
1857
1858         if (unlikely(err)) {
1859                 if (!peeking) {
1860                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1861                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1862                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1863                 }
1864                 kfree_skb(skb);
1865                 return err;
1866         }
1867
1868         if (!peeking)
1869                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1870                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1871
1872         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1873
1874         /* Copy the address. */
1875         if (sin) {
1876                 sin->sin_family = AF_INET;
1877                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1878                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1879                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1880                 *addr_len = sizeof(*sin);
1881
1882                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1883                                                       (struct sockaddr *)sin);
1884         }
1885
1886         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1887                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1888
1889         if (inet->cmsg_flags)
1890                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1891
1892         err = copied;
1893         if (flags & MSG_TRUNC)
1894                 err = ulen;
1895
1896         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1897         return err;
1898
1899 csum_copy_err:
1900         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1901                                  udp_skb_destructor)) {
1902                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1903                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1904         }
1905         kfree_skb(skb);
1906
1907         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1908         cond_resched();
1909         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1910         goto try_again;
1911 }
1912
1913 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1914 {
1915         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1916          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1917          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1918          */
1919         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1920                 return -EINVAL;
1921
1922         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1923 }
1924 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1925
1926 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1927 {
1928         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1929         /*
1930          *      1003.1g - break association.
1931          */
1932
1933         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1934         inet->inet_daddr = 0;
1935         inet->inet_dport = 0;
1936         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1937         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1938         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1939                 inet_reset_saddr(sk);
1940                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1941                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1942                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1943         }
1944
1945         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1946                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1947                 inet->inet_sport = 0;
1948         }
1949         sk_dst_reset(sk);
1950         return 0;
1951 }
1952 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1953
1954 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1955 {
1956         lock_sock(sk);
1957         __udp_disconnect(sk, flags);
1958         release_sock(sk);
1959         return 0;
1960 }
1961 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1962
1963 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1964 {
1965         if (sk_hashed(sk)) {
1966                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1967                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1968
1969                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1970                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1971                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1972
1973                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1974                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1975                         reuseport_detach_sock(sk);
1976                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1977                         hslot->count--;
1978                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1979                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1980
1981                         spin_lock(&hslot2->lock);
1982                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1983                         hslot2->count--;
1984                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1985                 }
1986                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1987         }
1988 }
1989 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1990
1991 /*
1992  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1993  */
1994 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1995 {
1996         if (sk_hashed(sk)) {
1997                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1998                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1999
2000                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
2001                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
2002                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
2003
2004                 if (hslot2 != nhslot2 ||
2005                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
2006                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
2007                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
2008                         /* we must lock primary chain too */
2009                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
2010                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
2011                                 reuseport_detach_sock(sk);
2012
2013                         if (hslot2 != nhslot2) {
2014                                 spin_lock(&hslot2->lock);
2015                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2016                                 hslot2->count--;
2017                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2018
2019                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2020                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2021                                                          &nhslot2->head);
2022                                 nhslot2->count++;
2023                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2024                         }
2025
2026                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2027                 }
2028         }
2029 }
2030 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2031
2032 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2033 {
2034         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2035                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2036                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2037         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2038 }
2039
2040 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2041 {
2042         int rc;
2043
2044         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2045                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2046                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2047                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2048         } else {
2049                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2050         }
2051
2052         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2053         if (rc < 0) {
2054                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2055                 int drop_reason;
2056
2057                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2058                 if (rc == -ENOMEM) {
2059                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2060                                         is_udplite);
2061                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2062                 } else {
2063                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2064                                       is_udplite);
2065                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2066                 }
2067                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2068                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2069                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2070                 return -1;
2071         }
2072
2073         return 0;
2074 }
2075
2076 /* returns:
2077  *  -1: error
2078  *   0: success
2079  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2080  *
2081  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2082  * have either been requeued or freed.
2083  */
2084 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2085 {
2086         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2087         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2088         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2089
2090         /*
2091          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2092          */
2093         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2094                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2095                 goto drop;
2096         }
2097         nf_reset_ct(skb);
2098
2099         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
2100                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2101
2102                 /*
2103                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2104                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2105                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2106                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2107                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2108                  *    handler or was discarded by it.
2109                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2110                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2111                  */
2112
2113                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2114                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2115                 if (encap_rcv) {
2116                         int ret;
2117
2118                         /* Verify checksum before giving to encap */
2119                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2120                                 goto csum_error;
2121
2122                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2123                         if (ret <= 0) {
2124                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2125                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2126                                                 is_udplite);
2127                                 return -ret;
2128                         }
2129                 }
2130
2131                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2132         }
2133
2134         /*
2135          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2136          */
2137         if ((up->pcflag & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2138
2139                 /*
2140                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2141                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2142                  * on the application settings, not on the functioning of the
2143                  * protocol stack as such.
2144                  *
2145                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2146                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2147                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2148                  * provided by the application."
2149                  */
2150                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2151                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2152                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2153                         goto drop;
2154                 }
2155                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2156                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2157                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2158                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2159                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2160                  */
2161                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2162                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2163                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2164                         goto drop;
2165                 }
2166         }
2167
2168         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2169         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2170             udp_lib_checksum_complete(skb))
2171                         goto csum_error;
2172
2173         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2174                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2175                 goto drop;
2176         }
2177
2178         udp_csum_pull_header(skb);
2179
2180         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2181         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2182
2183 csum_error:
2184         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2185         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2186 drop:
2187         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2188         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2189         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2190         return -1;
2191 }
2192
2193 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2194 {
2195         struct sk_buff *next, *segs;
2196         int ret;
2197
2198         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2199                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2200
2201         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2202         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2203         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2204         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2205                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2206
2207                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2208                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2209                 if (ret > 0)
2210                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2211         }
2212         return 0;
2213 }
2214
2215 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2216  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2217  */
2218 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2219 {
2220         struct dst_entry *old;
2221
2222         if (dst_hold_safe(dst)) {
2223                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2224                 dst_release(old);
2225                 return old != dst;
2226         }
2227         return false;
2228 }
2229 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2230
2231 /*
2232  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2233  *
2234  *      Note: called only from the BH handler context.
2235  */
2236 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2237                                     struct udphdr  *uh,
2238                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2239                                     struct udp_table *udptable,
2240                                     int proto)
2241 {
2242         struct sock *sk, *first = NULL;
2243         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2244         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2245         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2246         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2247         int dif = skb->dev->ifindex;
2248         int sdif = inet_sdif(skb);
2249         struct hlist_node *node;
2250         struct sk_buff *nskb;
2251
2252         if (use_hash2) {
2253                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2254                             udptable->mask;
2255                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2256 start_lookup:
2257                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2258                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2259         }
2260
2261         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2262                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2263                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2264                         continue;
2265
2266                 if (!first) {
2267                         first = sk;
2268                         continue;
2269                 }
2270                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2271
2272                 if (unlikely(!nskb)) {
2273                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2274                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2275                                         IS_UDPLITE(sk));
2276                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2277                                         IS_UDPLITE(sk));
2278                         continue;
2279                 }
2280                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2281                         consume_skb(nskb);
2282         }
2283
2284         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2285         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2286                 hash2 = hash2_any;
2287                 goto start_lookup;
2288         }
2289
2290         if (first) {
2291                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2292                         consume_skb(skb);
2293         } else {
2294                 kfree_skb(skb);
2295                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2296                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2297         }
2298         return 0;
2299 }
2300
2301 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2302  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2303  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2304  * including udp header and folding it to skb->csum.
2305  */
2306 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2307                                  int proto)
2308 {
2309         int err;
2310
2311         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2312         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2313
2314         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2315                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2316                 if (err)
2317                         return err;
2318
2319                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2320                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2321                         return 0;
2322                 }
2323         }
2324
2325         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2326          * force to int.
2327          */
2328         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2329                                                         inet_compute_pseudo);
2330         if (err)
2331                 return err;
2332
2333         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2334                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2335                 if (skb->csum_complete_sw)
2336                         return 1;
2337
2338                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2339                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2340                  * so don't treat it as such.
2341                  */
2342                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2343         }
2344
2345         return 0;
2346 }
2347
2348 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2349  * return code conversion for ip layer consumption
2350  */
2351 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2352                                struct udphdr *uh)
2353 {
2354         int ret;
2355
2356         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2357                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2358
2359         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2360
2361         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2362          * it wants the return to be -protocol, or 0
2363          */
2364         if (ret > 0)
2365                 return -ret;
2366         return 0;
2367 }
2368
2369 /*
2370  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2371  */
2372
2373 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2374                    int proto)
2375 {
2376         struct sock *sk;
2377         struct udphdr *uh;
2378         unsigned short ulen;
2379         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2380         __be32 saddr, daddr;
2381         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2382         bool refcounted;
2383         int drop_reason;
2384
2385         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2386
2387         /*
2388          *  Validate the packet.
2389          */
2390         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2391                 goto drop;              /* No space for header. */
2392
2393         uh   = udp_hdr(skb);
2394         ulen = ntohs(uh->len);
2395         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2396         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2397
2398         if (ulen > skb->len)
2399                 goto short_packet;
2400
2401         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2402                 /* UDP validates ulen. */
2403                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2404                         goto short_packet;
2405                 uh = udp_hdr(skb);
2406         }
2407
2408         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2409                 goto csum_error;
2410
2411         sk = skb_steal_sock(skb, &refcounted);
2412         if (sk) {
2413                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2414                 int ret;
2415
2416                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2417                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2418
2419                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2420                 if (refcounted)
2421                         sock_put(sk);
2422                 return ret;
2423         }
2424
2425         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2426                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2427                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2428
2429         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2430         if (sk)
2431                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2432
2433         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2434                 goto drop;
2435         nf_reset_ct(skb);
2436
2437         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2438         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2439                 goto csum_error;
2440
2441         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2442         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2443         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2444
2445         /*
2446          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2447          * don't wanna listen.  Ignore it.
2448          */
2449         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2450         return 0;
2451
2452 short_packet:
2453         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2454         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2455                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2456                             &saddr, ntohs(uh->source),
2457                             ulen, skb->len,
2458                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2459         goto drop;
2460
2461 csum_error:
2462         /*
2463          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2464          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2465          */
2466         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2467         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2468                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2469                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2470                             ulen);
2471         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2472 drop:
2473         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2474         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2475         return 0;
2476 }
2477
2478 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2479  * If more than one socket found returns NULL
2480  */
2481 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2482                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2483                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2484                                                   int dif, int sdif)
2485 {
2486         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2487         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2488         struct sock *sk, *result;
2489         struct udp_hslot *hslot;
2490         unsigned int slot;
2491
2492         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2493         hslot = &udptable->hash[slot];
2494
2495         /* Do not bother scanning a too big list */
2496         if (hslot->count > 10)
2497                 return NULL;
2498
2499         result = NULL;
2500         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2501                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2502                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2503                         if (result)
2504                                 return NULL;
2505                         result = sk;
2506                 }
2507         }
2508
2509         return result;
2510 }
2511
2512 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2513  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2514  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2515  */
2516 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2517                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2518                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2519                                             int dif, int sdif)
2520 {
2521         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2522         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2523         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2524         unsigned int hash2, slot2;
2525         struct udp_hslot *hslot2;
2526         __portpair ports;
2527         struct sock *sk;
2528
2529         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2530         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2531         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2532         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2533
2534         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2535                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2536                         return sk;
2537                 /* Only check first socket in chain */
2538                 break;
2539         }
2540         return NULL;
2541 }
2542
2543 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2544 {
2545         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2546         struct in_device *in_dev = NULL;
2547         const struct iphdr *iph;
2548         const struct udphdr *uh;
2549         struct sock *sk = NULL;
2550         struct dst_entry *dst;
2551         int dif = skb->dev->ifindex;
2552         int sdif = inet_sdif(skb);
2553         int ours;
2554
2555         /* validate the packet */
2556         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2557                 return 0;
2558
2559         iph = ip_hdr(skb);
2560         uh = udp_hdr(skb);
2561
2562         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2563                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2564
2565                 if (!in_dev)
2566                         return 0;
2567
2568                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2569                                        iph->protocol);
2570                 if (!ours)
2571                         return 0;
2572
2573                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2574                                                    uh->source, iph->saddr,
2575                                                    dif, sdif);
2576         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2577                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2578                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2579         }
2580
2581         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2582                 return 0;
2583
2584         skb->sk = sk;
2585         skb->destructor = sock_efree;
2586         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2587
2588         if (dst)
2589                 dst = dst_check(dst, 0);
2590         if (dst) {
2591                 u32 itag = 0;
2592
2593                 /* set noref for now.
2594                  * any place which wants to hold dst has to call
2595                  * dst_hold_safe()
2596                  */
2597                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2598
2599                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2600                  * the source on each packet
2601                  */
2602                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2603                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2604                                                      iph->saddr,
2605                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2606                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2607         }
2608         return 0;
2609 }
2610
2611 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2612 {
2613         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2614 }
2615
2616 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2617 {
2618         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2619         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2620
2621         /* protects from races with udp_abort() */
2622         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2623         udp_flush_pending_frames(sk);
2624         unlock_sock_fast(sk, slow);
2625         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2626                 if (up->encap_type) {
2627                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2628                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2629                         if (encap_destroy)
2630                                 encap_destroy(sk);
2631                 }
2632                 if (up->encap_enabled)
2633                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2634         }
2635 }
2636
2637 /*
2638  *      Socket option code for UDP
2639  */
2640 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2641                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2642                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2643 {
2644         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2645         int val, valbool;
2646         int err = 0;
2647         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2648
2649         if (level == SOL_SOCKET) {
2650                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2651
2652                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2653                         sockopt_lock_sock(sk);
2654                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2655                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2656                         sockopt_release_sock(sk);
2657                 }
2658                 return err;
2659         }
2660
2661         if (optlen < sizeof(int))
2662                 return -EINVAL;
2663
2664         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2665                 return -EFAULT;
2666
2667         valbool = val ? 1 : 0;
2668
2669         switch (optname) {
2670         case UDP_CORK:
2671                 if (val != 0) {
2672                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 1);
2673                 } else {
2674                         WRITE_ONCE(up->corkflag, 0);
2675                         lock_sock(sk);
2676                         push_pending_frames(sk);
2677                         release_sock(sk);
2678                 }
2679                 break;
2680
2681         case UDP_ENCAP:
2682                 switch (val) {
2683                 case 0:
2684 #ifdef CONFIG_XFRM
2685                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2686                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2687 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2688                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2689                                 up->encap_rcv = ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv;
2690                         else
2691 #endif
2692                                 up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2693 #endif
2694                         fallthrough;
2695                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2696                         up->encap_type = val;
2697                         lock_sock(sk);
2698                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2699                         release_sock(sk);
2700                         break;
2701                 default:
2702                         err = -ENOPROTOOPT;
2703                         break;
2704                 }
2705                 break;
2706
2707         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2708                 up->no_check6_tx = valbool;
2709                 break;
2710
2711         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2712                 up->no_check6_rx = valbool;
2713                 break;
2714
2715         case UDP_SEGMENT:
2716                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2717                         return -EINVAL;
2718                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2719                 break;
2720
2721         case UDP_GRO:
2722                 lock_sock(sk);
2723
2724                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2725                 if (valbool)
2726                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2727                 up->gro_enabled = valbool;
2728                 up->accept_udp_l4 = valbool;
2729                 release_sock(sk);
2730                 break;
2731
2732         /*
2733          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2734          */
2735         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2736          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2737         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2738                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2739                         return -ENOPROTOOPT;
2740                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2741                         val = 8;
2742                 else if (val > USHRT_MAX)
2743                         val = USHRT_MAX;
2744                 up->pcslen = val;
2745                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2746                 break;
2747
2748         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2749          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2750          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2751         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2752                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2753                         return -ENOPROTOOPT;
2754                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2755                         val = 8;
2756                 else if (val > USHRT_MAX)
2757                         val = USHRT_MAX;
2758                 up->pcrlen = val;
2759                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2760                 break;
2761
2762         default:
2763                 err = -ENOPROTOOPT;
2764                 break;
2765         }
2766
2767         return err;
2768 }
2769 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2770
2771 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2772                    unsigned int optlen)
2773 {
2774         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2775                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2776                                           optval, optlen,
2777                                           udp_push_pending_frames);
2778         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2779 }
2780
2781 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2782                        char __user *optval, int __user *optlen)
2783 {
2784         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2785         int val, len;
2786
2787         if (get_user(len, optlen))
2788                 return -EFAULT;
2789
2790         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2791
2792         if (len < 0)
2793                 return -EINVAL;
2794
2795         switch (optname) {
2796         case UDP_CORK:
2797                 val = READ_ONCE(up->corkflag);
2798                 break;
2799
2800         case UDP_ENCAP:
2801                 val = up->encap_type;
2802                 break;
2803
2804         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2805                 val = up->no_check6_tx;
2806                 break;
2807
2808         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2809                 val = up->no_check6_rx;
2810                 break;
2811
2812         case UDP_SEGMENT:
2813                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2814                 break;
2815
2816         case UDP_GRO:
2817                 val = up->gro_enabled;
2818                 break;
2819
2820         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2821          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2822         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2823                 val = up->pcslen;
2824                 break;
2825
2826         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2827                 val = up->pcrlen;
2828                 break;
2829
2830         default:
2831                 return -ENOPROTOOPT;
2832         }
2833
2834         if (put_user(len, optlen))
2835                 return -EFAULT;
2836         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2837                 return -EFAULT;
2838         return 0;
2839 }
2840 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2841
2842 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2843                    char __user *optval, int __user *optlen)
2844 {
2845         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2846                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2847         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2848 }
2849
2850 /**
2851  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2852  *      @file: - file struct
2853  *      @sock: - socket
2854  *      @wait: - poll table
2855  *
2856  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2857  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2858  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2859  *      then it could get return from select indicating data available
2860  *      but then block when reading it. Add special case code
2861  *      to work around these arguably broken applications.
2862  */
2863 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2864 {
2865         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2866         struct sock *sk = sock->sk;
2867
2868         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2869                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2870
2871         /* Check for false positives due to checksum errors */
2872         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2873             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2874                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2875
2876         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2877         if (sk_is_readable(sk))
2878                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2879         return mask;
2880
2881 }
2882 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2883
2884 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2885 {
2886         if (!has_current_bpf_ctx())
2887                 lock_sock(sk);
2888
2889         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2890          * with close()
2891          */
2892         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2893                 goto out;
2894
2895         sk->sk_err = err;
2896         sk_error_report(sk);
2897         __udp_disconnect(sk, 0);
2898
2899 out:
2900         if (!has_current_bpf_ctx())
2901                 release_sock(sk);
2902
2903         return 0;
2904 }
2905 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2906
2907 struct proto udp_prot = {
2908         .name                   = "UDP",
2909         .owner                  = THIS_MODULE,
2910         .close                  = udp_lib_close,
2911         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2912         .connect                = ip4_datagram_connect,
2913         .disconnect             = udp_disconnect,
2914         .ioctl                  = udp_ioctl,
2915         .init                   = udp_init_sock,
2916         .destroy                = udp_destroy_sock,
2917         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2918         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2919         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2920         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2921         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2922         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2923         .hash                   = udp_lib_hash,
2924         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2925         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2926         .get_port               = udp_v4_get_port,
2927         .put_port               = udp_lib_unhash,
2928 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2929         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2930 #endif
2931         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2932         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2933
2934         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2935         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2936         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2937         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2938         .h.udp_table            = NULL,
2939         .diag_destroy           = udp_abort,
2940 };
2941 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2942
2943 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2944 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2945
2946 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2947 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2948 {
2949         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2950
2951         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2952         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2953                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2954 }
2955
2956 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2957 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2958 #endif
2959 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2960                                            struct net *net)
2961 {
2962         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2963
2964 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2965         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2966                 return net->ipv4.udp_table;
2967 #endif
2968
2969         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2970         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2971 }
2972
2973 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2974 {
2975         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2976         struct net *net = seq_file_net(seq);
2977         struct udp_table *udptable;
2978         struct sock *sk;
2979
2980         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2981
2982         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2983              ++state->bucket) {
2984                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2985
2986                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2987                         continue;
2988
2989                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2990                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2991                         if (seq_sk_match(seq, sk))
2992                                 goto found;
2993                 }
2994                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2995         }
2996         sk = NULL;
2997 found:
2998         return sk;
2999 }
3000
3001 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
3002 {
3003         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3004         struct net *net = seq_file_net(seq);
3005         struct udp_table *udptable;
3006
3007         do {
3008                 sk = sk_next(sk);
3009         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3010
3011         if (!sk) {
3012                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3013
3014                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3015                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3016
3017                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3018         }
3019         return sk;
3020 }
3021
3022 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3023 {
3024         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3025
3026         if (sk)
3027                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3028                         --pos;
3029         return pos ? NULL : sk;
3030 }
3031
3032 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3033 {
3034         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3035         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3036
3037         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3038 }
3039 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3040
3041 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3042 {
3043         struct sock *sk;
3044
3045         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3046                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3047         else
3048                 sk = udp_get_next(seq, v);
3049
3050         ++*pos;
3051         return sk;
3052 }
3053 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3054
3055 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3056 {
3057         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3058         struct udp_table *udptable;
3059
3060         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3061
3062         if (state->bucket <= udptable->mask)
3063                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3064 }
3065 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3066
3067 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3068 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3069                 int bucket)
3070 {
3071         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3072         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3073         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3074         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3075         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3076
3077         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3078                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3079                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3080                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3081                 udp_rqueue_get(sp),
3082                 0, 0L, 0,
3083                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3084                 0, sock_i_ino(sp),
3085                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3086                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3087 }
3088
3089 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3090 {
3091         seq_setwidth(seq, 127);
3092         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3093                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3094                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3095                            "inode ref pointer drops");
3096         else {
3097                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3098
3099                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3100         }
3101         seq_pad(seq, '\n');
3102         return 0;
3103 }
3104
3105 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3106 struct bpf_iter__udp {
3107         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3108         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3109         uid_t uid __aligned(8);
3110         int bucket __aligned(8);
3111 };
3112
3113 struct bpf_udp_iter_state {
3114         struct udp_iter_state state;
3115         unsigned int cur_sk;
3116         unsigned int end_sk;
3117         unsigned int max_sk;
3118         int offset;
3119         struct sock **batch;
3120         bool st_bucket_done;
3121 };
3122
3123 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3124                                       unsigned int new_batch_sz);
3125 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3126 {
3127         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3128         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3129         struct net *net = seq_file_net(seq);
3130         struct udp_table *udptable;
3131         unsigned int batch_sks = 0;
3132         bool resized = false;
3133         struct sock *sk;
3134
3135         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3136         if (iter->st_bucket_done) {
3137                 state->bucket++;
3138                 iter->offset = 0;
3139         }
3140
3141         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3142
3143 again:
3144         /* New batch for the next bucket.
3145          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3146          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3147          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3148          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3149          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3150          */
3151         iter->cur_sk = 0;
3152         iter->end_sk = 0;
3153         iter->st_bucket_done = false;
3154         batch_sks = 0;
3155
3156         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3157                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3158
3159                 if (hlist_empty(&hslot2->head)) {
3160                         iter->offset = 0;
3161                         continue;
3162                 }
3163
3164                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3165                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3166                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3167                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3168                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3169                                  */
3170                                 if (iter->offset) {
3171                                         --iter->offset;
3172                                         continue;
3173                                 }
3174                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3175                                         sock_hold(sk);
3176                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3177                                 }
3178                                 batch_sks++;
3179                         }
3180                 }
3181                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3182
3183                 if (iter->end_sk)
3184                         break;
3185
3186                 /* Reset the current bucket's offset before moving to the next bucket. */
3187                 iter->offset = 0;
3188         }
3189
3190         /* All done: no batch made. */
3191         if (!iter->end_sk)
3192                 return NULL;
3193
3194         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3195                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3196                  * socket to be iterated from the batch.
3197                  */
3198                 iter->st_bucket_done = true;
3199                 goto done;
3200         }
3201         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3202                 resized = true;
3203                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3204                  * the whole bucket.
3205                  */
3206                 state->bucket--;
3207                 goto again;
3208         }
3209 done:
3210         return iter->batch[0];
3211 }
3212
3213 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3214 {
3215         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3216         struct sock *sk;
3217
3218         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3219          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3220          */
3221         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3222                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3223                 ++iter->offset;
3224         }
3225
3226         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3227          * available in the current bucket batch.
3228          */
3229         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3230                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3231         else
3232                 /* Prepare a new batch. */
3233                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3234
3235         ++*pos;
3236         return sk;
3237 }
3238
3239 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3240 {
3241         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3242          * continue from where it was stop()-ped.
3243          */
3244         if (*pos)
3245                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3246
3247         return SEQ_START_TOKEN;
3248 }
3249
3250 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3251                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3252 {
3253         struct bpf_iter__udp ctx;
3254
3255         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3256         ctx.meta = meta;
3257         ctx.udp_sk = udp_sk;
3258         ctx.uid = uid;
3259         ctx.bucket = bucket;
3260         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3261 }
3262
3263 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3264 {
3265         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3266         struct bpf_iter_meta meta;
3267         struct bpf_prog *prog;
3268         struct sock *sk = v;
3269         uid_t uid;
3270         int ret;
3271
3272         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3273                 return 0;
3274
3275         lock_sock(sk);
3276
3277         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3278                 ret = SEQ_SKIP;
3279                 goto unlock;
3280         }
3281
3282         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3283         meta.seq = seq;
3284         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3285         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3286
3287 unlock:
3288         release_sock(sk);
3289         return ret;
3290 }
3291
3292 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3293 {
3294         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3295                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3296 }
3297
3298 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3299 {
3300         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3301         struct bpf_iter_meta meta;
3302         struct bpf_prog *prog;
3303
3304         if (!v) {
3305                 meta.seq = seq;
3306                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3307                 if (prog)
3308                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3309         }
3310
3311         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3312                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3313                 iter->st_bucket_done = false;
3314         }
3315 }
3316
3317 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3318         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3319         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3320         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3321         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3322 };
3323 #endif
3324
3325 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3326 {
3327         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3328
3329 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3330         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3331         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3332                 return AF_UNSPEC;
3333 #endif
3334
3335         /* Proc fs iterator */
3336         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3337         return afinfo->family;
3338 }
3339
3340 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3341         .start          = udp_seq_start,
3342         .next           = udp_seq_next,
3343         .stop           = udp_seq_stop,
3344         .show           = udp4_seq_show,
3345 };
3346 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3347
3348 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3349         .family         = AF_INET,
3350         .udp_table      = NULL,
3351 };
3352
3353 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3354 {
3355         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3356                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3357                 return -ENOMEM;
3358         return 0;
3359 }
3360
3361 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3362 {
3363         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3364 }
3365
3366 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3367         .init = udp4_proc_init_net,
3368         .exit = udp4_proc_exit_net,
3369 };
3370
3371 int __init udp4_proc_init(void)
3372 {
3373         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3374 }
3375
3376 void udp4_proc_exit(void)
3377 {
3378         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3379 }
3380 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3381
3382 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3383 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3384 {
3385         ssize_t ret;
3386
3387         if (!str)
3388                 return 0;
3389
3390         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3391         if (ret)
3392                 return 0;
3393
3394         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3395                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3396         return 1;
3397 }
3398 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3399
3400 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3401 {
3402         unsigned int i;
3403
3404         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3405                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3406                                               uhash_entries,
3407                                               21, /* one slot per 2 MB */
3408                                               0,
3409                                               &table->log,
3410                                               &table->mask,
3411                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3412                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3413
3414         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3415         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3416                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3417                 table->hash[i].count = 0;
3418                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3419         }
3420         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3421                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3422                 table->hash2[i].count = 0;
3423                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3424         }
3425 }
3426
3427 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3428 {
3429         static u32 hashrnd __read_mostly;
3430
3431         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3432
3433         return hashrnd;
3434 }
3435 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3436
3437 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3438 {
3439         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3440         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3441
3442 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3443         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3444 #endif
3445 }
3446
3447 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3448 {
3449         struct udp_table *udptable;
3450         int i;
3451
3452         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3453         if (!udptable)
3454                 goto out;
3455
3456         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3457                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3458         if (!udptable->hash)
3459                 goto free_table;
3460
3461         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3462         udptable->mask = hash_entries - 1;
3463         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3464
3465         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3466                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3467                 udptable->hash[i].count = 0;
3468                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3469
3470                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3471                 udptable->hash2[i].count = 0;
3472                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3473         }
3474
3475         return udptable;
3476
3477 free_table:
3478         kfree(udptable);
3479 out:
3480         return NULL;
3481 }
3482
3483 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3484 {
3485         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3486
3487         if (udptable == &udp_table)
3488                 return;
3489
3490         kvfree(udptable->hash);
3491         kfree(udptable);
3492 }
3493
3494 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3495 {
3496         struct udp_table *udptable;
3497         unsigned int hash_entries;
3498         struct net *old_net;
3499
3500         if (net_eq(net, &init_net))
3501                 goto fallback;
3502
3503         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3504         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3505         if (!hash_entries)
3506                 goto fallback;
3507
3508         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3509         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3510                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3511         else
3512                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3513
3514         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3515         if (udptable) {
3516                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3517         } else {
3518                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3519                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3520                         hash_entries);
3521 fallback:
3522                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3523         }
3524 }
3525
3526 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3527 {
3528         udp_sysctl_init(net);
3529         udp_set_table(net);
3530
3531         return 0;
3532 }
3533
3534 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3535 {
3536         udp_pernet_table_free(net);
3537 }
3538
3539 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3540         .init   = udp_pernet_init,
3541         .exit   = udp_pernet_exit,
3542 };
3543
3544 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3545 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3546                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3547
3548 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3549                                       unsigned int new_batch_sz)
3550 {
3551         struct sock **new_batch;
3552
3553         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3554                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3555         if (!new_batch)
3556                 return -ENOMEM;
3557
3558         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3559         kvfree(iter->batch);
3560         iter->batch = new_batch;
3561         iter->max_sk = new_batch_sz;
3562
3563         return 0;
3564 }
3565
3566 #define INIT_BATCH_SZ 16
3567
3568 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3569 {
3570         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3571         int ret;
3572
3573         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3574         if (ret)
3575                 return ret;
3576
3577         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3578         if (ret)
3579                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3580
3581         return ret;
3582 }
3583
3584 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3585 {
3586         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3587
3588         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3589         kvfree(iter->batch);
3590 }
3591
3592 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3593         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3594         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3595         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3596         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3597 };
3598
3599 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3600         .target                 = "udp",
3601         .ctx_arg_info_size      = 1,
3602         .ctx_arg_info           = {
3603                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3604                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3605         },
3606         .seq_info               = &udp_seq_info,
3607 };
3608
3609 static void __init bpf_iter_register(void)
3610 {
3611         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3612         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3613                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3614 }
3615 #endif
3616
3617 void __init udp_init(void)
3618 {
3619         unsigned long limit;
3620         unsigned int i;
3621
3622         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3623         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3624         limit = max(limit, 128UL);
3625         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3626         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3627         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3628
3629         /* 16 spinlocks per cpu */
3630         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3631         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3632                                 GFP_KERNEL);
3633         if (!udp_busylocks)
3634                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3635         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3636                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3637
3638         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3639                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3640
3641 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3642         bpf_iter_register();
3643 #endif
3644 }