net/ipv4/udp.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  11  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  12  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  13  *
  14  * Fixes:
  15  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  16  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  17  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  18  *                                      for udp at least is 'valid'.
  19  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  20  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  21  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  22  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  23  *                                      select and read wake correctly on errors
  24  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  25  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  26  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  27  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  28  *                                      does NOT close.
  29  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  30  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  31  *                                      bug no longer crashes it.
  32  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  33  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  34  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  35  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  36  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  37  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  38  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  39  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  40  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  41  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  42  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  43  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  44  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  45  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  46  *              Alan Cox        :       Route cache
  47  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  48  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  49  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  50  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  51  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  52  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  53  *                                      Last socket cache retained as it
  54  *                                      does have a high hit rate.
  55  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  56  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  57  *                                      for connect.
  58  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  59  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  60  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  61  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  62  *                                      bound-to-device socket
  63  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  64  *                                      datagrams.
  65  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  66  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  67  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  68  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  69  *                                      a single port at the same time.
  70  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  71  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  72  *
  73  *
  74  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  75  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  76  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  77  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  78  */
  79
  80 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  81
  82 #include <linux/uaccess.h>
  83 #include <asm/ioctls.h>
  84 #include <linux/memblock.h>
  85 #include <linux/highmem.h>
  86 #include <linux/swap.h>
  87 #include <linux/types.h>
  88 #include <linux/fcntl.h>
  89 #include <linux/module.h>
  90 #include <linux/socket.h>
  91 #include <linux/sockios.h>
  92 #include <linux/igmp.h>
  93 #include <linux/inetdevice.h>
  94 #include <linux/in.h>
  95 #include <linux/errno.h>
  96 #include <linux/timer.h>
  97 #include <linux/mm.h>
  98 #include <linux/inet.h>
  99 #include <linux/netdevice.h>
 100 #include <linux/slab.h>
 101 #include <net/tcp_states.h>
 102 #include <linux/skbuff.h>
 103 #include <linux/proc_fs.h>
 104 #include <linux/seq_file.h>
 105 #include <net/net_namespace.h>
 106 #include <net/icmp.h>
 107 #include <net/inet_hashtables.h>
 108 #include <net/ip_tunnels.h>
 109 #include <net/route.h>
 110 #include <net/checksum.h>
 111 #include <net/xfrm.h>
 112 #include <trace/events/udp.h>
 113 #include <linux/static_key.h>
 114 #include <trace/events/skb.h>
 115 #include <net/busy_poll.h>
 116 #include "udp_impl.h"
 117 #include <net/sock_reuseport.h>
 118 #include <net/addrconf.h>
 119 #include <net/udp_tunnel.h>
 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;
 128 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 129
 130 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 131 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
 132
 133 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
 134 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
 135 {
 136 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
 137         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
 138             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
 139                 return true;
 140 #endif
 141         return false;
 142 }
 143
 144 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 145                                const struct udp_hslot *hslot,
 146                                unsigned long *bitmap,
 147                                struct sock *sk, unsigned int log)
 148 {
 149         struct sock *sk2;
 150         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 151
 152         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 153                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 154                     sk2 != sk &&
 155                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 156                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 157                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 158                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 159                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 160                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 161                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 162                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 163                                 if (!bitmap)
 164                                         return 0;
 165                         } else {
 166                                 if (!bitmap)
 167                                         return 1;
 168                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 169                                           bitmap);
 170                         }
 171                 }
 172         }
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /*
 177  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 178  * can insert/delete a socket with local_port == num
 179  */
 180 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 181                                 struct udp_hslot *hslot2,
 182                                 struct sock *sk)
 183 {
 184         struct sock *sk2;
 185         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 186         int res = 0;
 187
 188         spin_lock(&hslot2->lock);
 189         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 190                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 191                     sk2 != sk &&
 192                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 193                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 194                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 195                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 196                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 197                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 198                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 199                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 200                                 res = 0;
 201                         } else {
 202                                 res = 1;
 203                         }
 204                         break;
 205                 }
 206         }
 207         spin_unlock(&hslot2->lock);
 208         return res;
 209 }
 210
 211 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 212 {
 213         struct net *net = sock_net(sk);
 214         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 215         struct sock *sk2;
 216
 217         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 218                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 219                     sk2 != sk &&
 220                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 221                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 222                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 223                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 224                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 225                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 226                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 227                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 228                 }
 229         }
 230
 231         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 232 }
 233
 234 /**
 235  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 236  *
 237  *  @sk:          socket struct in question
 238  *  @snum:        port number to look up
 239  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 240  *                   with NULL address
 241  */
 242 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 243                      unsigned int hash2_nulladdr)
 244 {
 245         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 246         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
 247         int    error = 1;
 248         struct net *net = sock_net(sk);
 249
 250         if (!snum) {
 251                 int low, high, remaining;
 252                 unsigned int rand;
 253                 unsigned short first, last;
 254                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 255
 256                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
 257                 remaining = (high - low) + 1;
 258
 259                 rand = prandom_u32();
 260                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 261                 /*
 262                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 263                  */
 264                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 265                 last = first + udptable->mask + 1;
 266                 do {
 267                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 268                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 269                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 270                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 271                                             udptable->log);
 272
 273                         snum = first;
 274                         /*
 275                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 276                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 277                          * give us randomization and full range coverage.
 278                          */
 279                         do {
 280                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 281                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 282                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 283                                         goto found;
 284                                 snum += rand;
 285                         } while (snum != first);
 286                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 287                         cond_resched();
 288                 } while (++first != last);
 289                 goto fail;
 290         } else {
 291                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 292                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 293                 if (hslot->count > 10) {
 294                         int exist;
 295                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 296
 297                         slot2          &= udptable->mask;
 298                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 299
 300                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 301                         if (hslot->count < hslot2->count)
 302                                 goto scan_primary_hash;
 303
 304                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 305                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 306                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 307                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 308                                                              sk);
 309                         }
 310                         if (exist)
 311                                 goto fail_unlock;
 312                         else
 313                                 goto found;
 314                 }
 315 scan_primary_hash:
 316                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 317                         goto fail_unlock;
 318         }
 319 found:
 320         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 321         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 322         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 323         if (sk_unhashed(sk)) {
 324                 if (sk->sk_reuseport &&
 325                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 326                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 327                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 328                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 329                         goto fail_unlock;
 330                 }
 331
 332                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 333                 hslot->count++;
 334                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 335
 336                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 337                 spin_lock(&hslot2->lock);
 338                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 339                     sk->sk_family == AF_INET6)
 340                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 341                                            &hslot2->head);
 342                 else
 343                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 344                                            &hslot2->head);
 345                 hslot2->count++;
 346                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 347         }
 348         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 349         error = 0;
 350 fail_unlock:
 351         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 352 fail:
 353         return error;
 354 }
 355 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 356
 357 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 358 {
 359         unsigned int hash2_nulladdr =
 360                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 361         unsigned int hash2_partial =
 362                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 363
 364         /* precompute partial secondary hash */
 365         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 366         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 367 }
 368
 369 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 370                          __be32 saddr, __be16 sport,
 371                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 372                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
 373 {
 374         int score;
 375         struct inet_sock *inet;
 376         bool dev_match;
 377
 378         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 379             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 380             ipv6_only_sock(sk))
 381                 return -1;
 382
 383         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 384         inet = inet_sk(sk);
 385
 386         if (inet->inet_rcv_saddr) {
 387                 if (inet->inet_rcv_saddr != daddr)
 388                         return -1;
 389                 score += 4;
 390         }
 391
 392         if (inet->inet_daddr) {
 393                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 394                         return -1;
 395                 score += 4;
 396         }
 397
 398         if (inet->inet_dport) {
 399                 if (inet->inet_dport != sport)
 400                         return -1;
 401                 score += 4;
 402         }
 403
 404         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 405                                         dif, sdif);
 406         if (!dev_match)
 407                 return -1;
 408         score += 4;
 409
 410         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
 411                 score++;
 412         return score;
 413 }
 414
 415 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
 416                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
 417                        const __be16 fport)
 418 {
 419         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 420
 421         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 422
 423         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 424                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 425 }
 426
 427 /* called with rcu_read_lock() */
 428 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 429                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 430                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 431                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
 432                                      struct udp_hslot *hslot2,
 433                                      struct sk_buff *skb)
 434 {
 435         struct sock *sk, *result;
 436         int score, badness;
 437         u32 hash = 0;
 438
 439         result = NULL;
 440         badness = 0;
 441         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 442                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 443                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 444                 if (score > badness) {
 445                         if (sk->sk_reuseport) {
 446                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 447                                                    saddr, sport);
 448                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 449                                                         sizeof(struct udphdr));
 450                                 if (result)
 451                                         return result;
 452                         }
 453                         badness = score;
 454                         result = sk;
 455                 }
 456         }
 457         return result;
 458 }
 459
 460 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 461  * harder than this. -DaveM
 462  */
 463 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 464                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 465                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 466 {
 467         struct sock *sk, *result;
 468         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 469         unsigned int hash2, slot2, slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
 470         struct udp_hslot *hslot2, *hslot = &udptable->hash[slot];
 471         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
 472         int score, badness;
 473         u32 hash = 0;
 474
 475         if (hslot->count > 10) {
 476                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 477                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
 478                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 479                 if (hslot->count < hslot2->count)
 480                         goto begin;
 481
 482                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 483                                           daddr, hnum, dif, sdif,
 484                                           exact_dif, hslot2, skb);
 485                 if (!result) {
 486                         unsigned int old_slot2 = slot2;
 487                         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 488                         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 489                         /* avoid searching the same slot again. */
 490                         if (unlikely(slot2 == old_slot2))
 491                                 return result;
 492
 493                         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 494                         if (hslot->count < hslot2->count)
 495                                 goto begin;
 496
 497                         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 498                                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 499                                                   exact_dif, hslot2, skb);
 500                 }
 501                 if (unlikely(IS_ERR(result)))
 502                         return NULL;
 503                 return result;
 504         }
 505 begin:
 506         result = NULL;
 507         badness = 0;
 508         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
 509                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 510                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 511                 if (score > badness) {
 512                         if (sk->sk_reuseport) {
 513                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 514                                                    saddr, sport);
 515                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 516                                                         sizeof(struct udphdr));
 517                                 if (unlikely(IS_ERR(result)))
 518                                         return NULL;
 519                                 if (result)
 520                                         return result;
 521                         }
 522                         result = sk;
 523                         badness = score;
 524                 }
 525         }
 526         return result;
 527 }
 528 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 529
 530 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 531                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 532                                                  struct udp_table *udptable)
 533 {
 534         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 535
 536         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 537                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 538                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 539 }
 540
 541 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 542                                  __be16 sport, __be16 dport)
 543 {
 544         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
 545 }
 546 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
 547
 548 /* Must be called under rcu_read_lock().
 549  * Does increment socket refcount.
 550  */
 551 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 552 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 553                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 554 {
 555         struct sock *sk;
 556
 557         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 558                                dif, 0, &udp_table, NULL);
 559         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 560                 sk = NULL;
 561         return sk;
 562 }
 563 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 564 #endif
 565
 566 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
 567                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 568                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 569                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 570 {
 571         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 572
 573         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 574             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 575             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 576             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 577             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 578             ipv6_only_sock(sk) ||
 579             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
 580              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
 581                 return false;
 582         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 583                 return false;
 584         return true;
 585 }
 586
 587 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 588 void udp_encap_enable(void)
 589 {
 590         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 591 }
 592 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 593
 594 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 595  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 596  */
 597 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 598 {
 599         int i;
 600
 601         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 602                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 603
 604                 if (!iptun_encaps[i])
 605                         continue;
 606                 handler = rcu_dereference(iptun_encaps[i]->err_handler);
 607                 if (handler && !handler(skb, info))
 608                         return 0;
 609         }
 610
 611         return -ENOENT;
 612 }
 613
 614 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 615  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 616  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 617  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 618  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 619  * trace ICMP messages back to them.
 620  *
 621  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 622  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 623  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 624  *
 625  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 626  * association.
 627  *
 628  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 629  * processing, zero otherwise.
 630  */
 631 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 632                                          const struct iphdr *iph,
 633                                          struct udphdr *uh,
 634                                          struct udp_table *udptable,
 635                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 636 {
 637         int network_offset, transport_offset;
 638         struct sock *sk;
 639
 640         network_offset = skb_network_offset(skb);
 641         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 642
 643         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 644         skb_reset_network_header(skb);
 645
 646         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 647         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 648
 649         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 650                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 651                                udptable, NULL);
 652         if (sk) {
 653                 int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 654                 struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 655
 656                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 657                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 658                         sk = NULL;
 659         }
 660
 661         if (!sk)
 662                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 663
 664         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 665         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 666
 667         return sk;
 668 }
 669
 670 /*
 671  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 672  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 673  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 674  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 675  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 676  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 677  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 678  * to find the appropriate port.
 679  */
 680
 681 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 682 {
 683         struct inet_sock *inet;
 684         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 685         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 686         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 687         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 688         bool tunnel = false;
 689         struct sock *sk;
 690         int harderr;
 691         int err;
 692         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 693
 694         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 695                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 696                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 697         if (!sk) {
 698                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 699                 sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 700                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 701                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, skb,
 702                                                   info);
 703                         if (!sk)
 704                                 return 0;
 705                 }
 706
 707                 if (IS_ERR(sk)) {
 708                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 709                         return PTR_ERR(sk);
 710                 }
 711
 712                 tunnel = true;
 713         }
 714
 715         err = 0;
 716         harderr = 0;
 717         inet = inet_sk(sk);
 718
 719         switch (type) {
 720         default:
 721         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 722                 err = EHOSTUNREACH;
 723                 break;
 724         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 725                 goto out;
 726         case ICMP_PARAMETERPROB:
 727                 err = EPROTO;
 728                 harderr = 1;
 729                 break;
 730         case ICMP_DEST_UNREACH:
 731                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 732                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 733                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 734                                 err = EMSGSIZE;
 735                                 harderr = 1;
 736                                 break;
 737                         }
 738                         goto out;
 739                 }
 740                 err = EHOSTUNREACH;
 741                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 742                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 743                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 744                 }
 745                 break;
 746         case ICMP_REDIRECT:
 747                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 748                 goto out;
 749         }
 750
 751         /*
 752          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 753          *      4.1.3.3.
 754          */
 755         if (tunnel) {
 756                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 757                 goto out;
 758         }
 759         if (!inet->recverr) {
 760                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 761                         goto out;
 762         } else
 763                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 764
 765         sk->sk_err = err;
 766         sk->sk_error_report(sk);
 767 out:
 768         return 0;
 769 }
 770
 771 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 772 {
 773         return __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 778  */
 779 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 780 {
 781         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 782
 783         if (up->pending) {
 784                 up->len = 0;
 785                 up->pending = 0;
 786                 ip_flush_pending_frames(sk);
 787         }
 788 }
 789 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 790
 791 /**
 792  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 793  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 794  *              (checksum field must be zeroed out)
 795  *      @src:   source IP address
 796  *      @dst:   destination IP address
 797  */
 798 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 799 {
 800         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 801         int offset = skb_transport_offset(skb);
 802         int len = skb->len - offset;
 803         int hlen = len;
 804         __wsum csum = 0;
 805
 806         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 807                 /*
 808                  * Only one fragment on the socket.
 809                  */
 810                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 811                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 812                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 813                                                IPPROTO_UDP, 0);
 814         } else {
 815                 struct sk_buff *frags;
 816
 817                 /*
 818                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 819                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 820                  * should be together
 821                  */
 822                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 823                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 824                         hlen -= frags->len;
 825                 }
 826
 827                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 828                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 829
 830                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 831                 if (uh->check == 0)
 832                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 833         }
 834 }
 835 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 836
 837 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 838  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 839  */
 840 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 841                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 842 {
 843         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 844
 845         if (nocheck) {
 846                 uh->check = 0;
 847         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 848                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 849         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 850                 uh->check = 0;
 851                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 852                 if (uh->check == 0)
 853                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 854         } else {
 855                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 856                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 857                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 858                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 859         }
 860 }
 861 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 862
 863 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 864                         struct inet_cork *cork)
 865 {
 866         struct sock *sk = skb->sk;
 867         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 868         struct udphdr *uh;
 869         int err = 0;
 870         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 871         int offset = skb_transport_offset(skb);
 872         int len = skb->len - offset;
 873         __wsum csum = 0;
 874
 875         /*
 876          * Create a UDP header
 877          */
 878         uh = udp_hdr(skb);
 879         uh->source = inet->inet_sport;
 880         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 881         uh->len = htons(len);
 882         uh->check = 0;
 883
 884         if (cork->gso_size) {
 885                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 886                                  sizeof(struct udphdr);
 887
 888                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize)
 889                         return -EINVAL;
 890                 if (skb->len > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS)
 891                         return -EINVAL;
 892                 if (sk->sk_no_check_tx)
 893                         return -EINVAL;
 894                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 895                     dst_xfrm(skb_dst(skb)))
 896                         return -EIO;
 897
 898                 skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 899                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 900                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(len - sizeof(uh),
 901                                                          cork->gso_size);
 902                 goto csum_partial;
 903         }
 904
 905         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 906                 csum = udplite_csum(skb);
 907
 908         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 909
 910                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 911                 goto send;
 912
 913         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 914 csum_partial:
 915
 916                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 917                 goto send;
 918
 919         } else
 920                 csum = udp_csum(skb);
 921
 922         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 923         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 924                                       sk->sk_protocol, csum);
 925         if (uh->check == 0)
 926                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 927
 928 send:
 929         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 930         if (err) {
 931                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 932                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 933                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 934                         err = 0;
 935                 }
 936         } else
 937                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 938                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 939         return err;
 940 }
 941
 942 /*
 943  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 944  */
 945 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 946 {
 947         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 948         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 949         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 950         struct sk_buff *skb;
 951         int err = 0;
 952
 953         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 954         if (!skb)
 955                 goto out;
 956
 957         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
 958
 959 out:
 960         up->len = 0;
 961         up->pending = 0;
 962         return err;
 963 }
 964 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
 965
 966 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
 967 {
 968         switch (cmsg->cmsg_type) {
 969         case UDP_SEGMENT:
 970                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
 971                         return -EINVAL;
 972                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
 973                 return 0;
 974         default:
 975                 return -EINVAL;
 976         }
 977 }
 978
 979 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
 980 {
 981         struct cmsghdr *cmsg;
 982         bool need_ip = false;
 983         int err;
 984
 985         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
 986                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
 987                         return -EINVAL;
 988
 989                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
 990                         need_ip = true;
 991                         continue;
 992                 }
 993
 994                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
 995                 if (err)
 996                         return err;
 997         }
 998
 999         return need_ip;
1000 }
1001 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1002
1003 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1004 {
1005         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1006         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1007         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1008         struct flowi4 fl4_stack;
1009         struct flowi4 *fl4;
1010         int ulen = len;
1011         struct ipcm_cookie ipc;
1012         struct rtable *rt = NULL;
1013         int free = 0;
1014         int connected = 0;
1015         __be32 daddr, faddr, saddr;
1016         __be16 dport;
1017         u8  tos;
1018         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1019         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
1020         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1021         struct sk_buff *skb;
1022         struct ip_options_data opt_copy;
1023
1024         if (len > 0xFFFF)
1025                 return -EMSGSIZE;
1026
1027         /*
1028          *      Check the flags.
1029          */
1030
1031         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1032                 return -EOPNOTSUPP;
1033
1034         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1035
1036         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1037         if (up->pending) {
1038                 /*
1039                  * There are pending frames.
1040                  * The socket lock must be held while it's corked.
1041                  */
1042                 lock_sock(sk);
1043                 if (likely(up->pending)) {
1044                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1045                                 release_sock(sk);
1046                                 return -EINVAL;
1047                         }
1048                         goto do_append_data;
1049                 }
1050                 release_sock(sk);
1051         }
1052         ulen += sizeof(struct udphdr);
1053
1054         /*
1055          *      Get and verify the address.
1056          */
1057         if (usin) {
1058                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1059                         return -EINVAL;
1060                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1061                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1062                                 return -EAFNOSUPPORT;
1063                 }
1064
1065                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1066                 dport = usin->sin_port;
1067                 if (dport == 0)
1068                         return -EINVAL;
1069         } else {
1070                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1071                         return -EDESTADDRREQ;
1072                 daddr = inet->inet_daddr;
1073                 dport = inet->inet_dport;
1074                 /* Open fast path for connected socket.
1075                    Route will not be used, if at least one option is set.
1076                  */
1077                 connected = 1;
1078         }
1079
1080         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1081         ipc.gso_size = up->gso_size;
1082
1083         if (msg->msg_controllen) {
1084                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1085                 if (err > 0)
1086                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1087                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1088                 if (unlikely(err < 0)) {
1089                         kfree(ipc.opt);
1090                         return err;
1091                 }
1092                 if (ipc.opt)
1093                         free = 1;
1094                 connected = 0;
1095         }
1096         if (!ipc.opt) {
1097                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1098
1099                 rcu_read_lock();
1100                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1101                 if (inet_opt) {
1102                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1103                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1104                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1105                 }
1106                 rcu_read_unlock();
1107         }
1108
1109         if (cgroup_bpf_enabled && !connected) {
1110                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1111                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1112                 if (err)
1113                         goto out_free;
1114                 if (usin) {
1115                         if (usin->sin_port == 0) {
1116                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1117                                 err = -EINVAL;
1118                                 goto out_free;
1119                         }
1120                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1121                         dport = usin->sin_port;
1122                 }
1123         }
1124
1125         saddr = ipc.addr;
1126         ipc.addr = faddr = daddr;
1127
1128         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1129                 if (!daddr) {
1130                         err = -EINVAL;
1131                         goto out_free;
1132                 }
1133                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1134                 connected = 0;
1135         }
1136         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1137         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1138             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1139             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1140                 tos |= RTO_ONLINK;
1141                 connected = 0;
1142         }
1143
1144         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1145                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1146                         ipc.oif = inet->mc_index;
1147                 if (!saddr)
1148                         saddr = inet->mc_addr;
1149                 connected = 0;
1150         } else if (!ipc.oif) {
1151                 ipc.oif = inet->uc_index;
1152         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1153                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1154                  * and uc_index is set. oif is most likely set
1155                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1156                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1157                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1158                  */
1159                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1160                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1161                                                               inet->uc_index)) {
1162                         ipc.oif = inet->uc_index;
1163                 }
1164         }
1165
1166         if (connected)
1167                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1168
1169         if (!rt) {
1170                 struct net *net = sock_net(sk);
1171                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1172
1173                 fl4 = &fl4_stack;
1174
1175                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1176                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1177                                    flow_flags,
1178                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1179                                    sk->sk_uid);
1180
1181                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1182                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1183                 if (IS_ERR(rt)) {
1184                         err = PTR_ERR(rt);
1185                         rt = NULL;
1186                         if (err == -ENETUNREACH)
1187                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1188                         goto out;
1189                 }
1190
1191                 err = -EACCES;
1192                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1193                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1194                         goto out;
1195                 if (connected)
1196                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1197         }
1198
1199         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1200                 goto do_confirm;
1201 back_from_confirm:
1202
1203         saddr = fl4->saddr;
1204         if (!ipc.addr)
1205                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1206
1207         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1208         if (!corkreq) {
1209                 struct inet_cork cork;
1210
1211                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1212                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1213                                   &cork, msg->msg_flags);
1214                 err = PTR_ERR(skb);
1215                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1216                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1217                 goto out;
1218         }
1219
1220         lock_sock(sk);
1221         if (unlikely(up->pending)) {
1222                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1223                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1224                 release_sock(sk);
1225
1226                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1227                 err = -EINVAL;
1228                 goto out;
1229         }
1230         /*
1231          *      Now cork the socket to pend data.
1232          */
1233         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1234         fl4->daddr = daddr;
1235         fl4->saddr = saddr;
1236         fl4->fl4_dport = dport;
1237         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1238         up->pending = AF_INET;
1239
1240 do_append_data:
1241         up->len += ulen;
1242         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1243                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1244                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1245         if (err)
1246                 udp_flush_pending_frames(sk);
1247         else if (!corkreq)
1248                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1249         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1250                 up->pending = 0;
1251         release_sock(sk);
1252
1253 out:
1254         ip_rt_put(rt);
1255 out_free:
1256         if (free)
1257                 kfree(ipc.opt);
1258         if (!err)
1259                 return len;
1260         /*
1261          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1262          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1263          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1264          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1265          * seems like overkill.
1266          */
1267         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1268                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1269                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1270         }
1271         return err;
1272
1273 do_confirm:
1274         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1275                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1276         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1277                 goto back_from_confirm;
1278         err = 0;
1279         goto out;
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1282
1283 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1284                  size_t size, int flags)
1285 {
1286         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1287         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1288         int ret;
1289
1290         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1291                 flags |= MSG_MORE;
1292
1293         if (!up->pending) {
1294                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1295
1296                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1297                  * sendpage interface can't pass.
1298                  * This will succeed only when the socket is connected.
1299                  */
1300                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1301                 if (ret < 0)
1302                         return ret;
1303         }
1304
1305         lock_sock(sk);
1306
1307         if (unlikely(!up->pending)) {
1308                 release_sock(sk);
1309
1310                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1311                 return -EINVAL;
1312         }
1313
1314         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1315                              page, offset, size, flags);
1316         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1317                 release_sock(sk);
1318                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1319                                         size, flags);
1320         }
1321         if (ret < 0) {
1322                 udp_flush_pending_frames(sk);
1323                 goto out;
1324         }
1325
1326         up->len += size;
1327         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1328                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1329         if (!ret)
1330                 ret = size;
1331 out:
1332         release_sock(sk);
1333         return ret;
1334 }
1335
1336 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1337
1338 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1339 {
1340         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1341
1342         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1343         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1344 #if BITS_PER_LONG == 64
1345         scratch->len = skb->len;
1346         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1347         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1348 #endif
1349         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1350          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1351          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1352          */
1353         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1354                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1355 }
1356
1357 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1358 {
1359         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1360 }
1361
1362 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1363 {
1364         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1365 }
1366
1367 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1368 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1369                              bool rx_queue_lock_held)
1370 {
1371         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1372         struct sk_buff_head *sk_queue;
1373         int amt;
1374
1375         if (likely(partial)) {
1376                 up->forward_deficit += size;
1377                 size = up->forward_deficit;
1378                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1379                         return;
1380         } else {
1381                 size += up->forward_deficit;
1382         }
1383         up->forward_deficit = 0;
1384
1385         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1386          * if the called don't held it already
1387          */
1388         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1389         if (!rx_queue_lock_held)
1390                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1391
1392
1393         sk->sk_forward_alloc += size;
1394         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1395         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1396
1397         if (amt)
1398                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1399
1400         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1401
1402         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1403         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1404
1405         if (!rx_queue_lock_held)
1406                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1407 }
1408
1409 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1410  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1411  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1412  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1413  */
1414 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1415 {
1416         prefetch(&skb->data);
1417         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1418 }
1419 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1420
1421 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1422 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1423 {
1424         prefetch(&skb->data);
1425         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1426 }
1427
1428 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1429  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1430  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1431  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1432  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1433  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1434  */
1435 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1436 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1437
1438 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1439 {
1440         spinlock_t *busy;
1441
1442         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1443         spin_lock(busy);
1444         return busy;
1445 }
1446
1447 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1448 {
1449         if (busy)
1450                 spin_unlock(busy);
1451 }
1452
1453 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1454 {
1455         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1456         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1457         spinlock_t *busy = NULL;
1458         int size;
1459
1460         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1461          * queue is full; always allow at least a packet
1462          */
1463         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1464         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1465                 goto drop;
1466
1467         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1468          * having linear skbs :
1469          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1470          * - Less cache line misses at copyout() time
1471          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1472          */
1473         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1474                 skb_condense(skb);
1475
1476                 busy = busylock_acquire(sk);
1477         }
1478         size = skb->truesize;
1479         udp_set_dev_scratch(skb);
1480
1481         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1482          * queue contains some other skb
1483          */
1484         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1485         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1486                 goto uncharge_drop;
1487
1488         spin_lock(&list->lock);
1489         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1490                 amt = sk_mem_pages(size);
1491                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1492                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1493                         err = -ENOBUFS;
1494                         spin_unlock(&list->lock);
1495                         goto uncharge_drop;
1496                 }
1497
1498                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1499         }
1500
1501         sk->sk_forward_alloc -= size;
1502
1503         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1504          * forward allocated memory on dequeue
1505          */
1506         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1507
1508         __skb_queue_tail(list, skb);
1509         spin_unlock(&list->lock);
1510
1511         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1512                 sk->sk_data_ready(sk);
1513
1514         busylock_release(busy);
1515         return 0;
1516
1517 uncharge_drop:
1518         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1519
1520 drop:
1521         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1522         busylock_release(busy);
1523         return err;
1524 }
1525 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1526
1527 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1528 {
1529         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1530         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1531         unsigned int total = 0;
1532         struct sk_buff *skb;
1533
1534         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1535         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1536                 total += skb->truesize;
1537                 kfree_skb(skb);
1538         }
1539         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1540
1541         inet_sock_destruct(sk);
1542 }
1543 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1544
1545 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1546 {
1547         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1548         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1549         return 0;
1550 }
1551 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1552
1553 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1554 {
1555         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1556                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1557
1558                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1559                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1560         }
1561
1562         if (!skb_unref(skb))
1563                 return;
1564
1565         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1566          * see __udp_queue_rcv_skb().
1567          */
1568         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1569                 skb_release_head_state(skb);
1570         __consume_stateless_skb(skb);
1571 }
1572 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1573
1574 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1575                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1576                                              int *total)
1577 {
1578         struct sk_buff *skb;
1579
1580         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1581                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1582                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1583                                         IS_UDPLITE(sk));
1584                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1585                                         IS_UDPLITE(sk));
1586                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1587                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1588                         *total += skb->truesize;
1589                         kfree_skb(skb);
1590                 } else {
1591                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1592                          * the scratch area
1593                          */
1594                         udp_set_dev_scratch(skb);
1595                         break;
1596                 }
1597         }
1598         return skb;
1599 }
1600
1601 /**
1602  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1603  *      @sk: socket
1604  *
1605  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1606  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1607  */
1608 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1609 {
1610         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1611         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1612         struct sk_buff *skb;
1613         int total = 0;
1614         int res;
1615
1616         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1617         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1618         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1619                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1620                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1621                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1622
1623                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1624         }
1625         res = skb ? skb->len : -1;
1626         if (total)
1627                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1628         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1629         return res;
1630 }
1631
1632 /*
1633  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1634  */
1635
1636 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1637 {
1638         switch (cmd) {
1639         case SIOCOUTQ:
1640         {
1641                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1642
1643                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1644         }
1645
1646         case SIOCINQ:
1647         {
1648                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1649
1650                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1651         }
1652
1653         default:
1654                 return -ENOIOCTLCMD;
1655         }
1656
1657         return 0;
1658 }
1659 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1660
1661 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1662                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1663 {
1664         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1665         struct sk_buff_head *queue;
1666         struct sk_buff *last;
1667         long timeo;
1668         int error;
1669
1670         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1671         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1672         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1673         do {
1674                 struct sk_buff *skb;
1675
1676                 error = sock_error(sk);
1677                 if (error)
1678                         break;
1679
1680                 error = -EAGAIN;
1681                 *peeked = 0;
1682                 do {
1683                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1684                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1685                                                         udp_skb_destructor,
1686                                                         peeked, off, err,
1687                                                         &last);
1688                         if (skb) {
1689                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1690                                 return skb;
1691                         }
1692
1693                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1694                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1695                                 goto busy_check;
1696                         }
1697
1698                         /* refill the reader queue and walk it again
1699                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1700                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1701                          * is needed.
1702                          */
1703                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1704                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1705
1706                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1707                                                         udp_skb_dtor_locked,
1708                                                         peeked, off, err,
1709                                                         &last);
1710                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1711                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1712                         if (skb)
1713                                 return skb;
1714
1715 busy_check:
1716                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1717                                 break;
1718
1719                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1720                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1721
1722                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1723         } while (timeo &&
1724                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1725                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1726
1727         *err = error;
1728         return NULL;
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1731
1732 /*
1733  *      This should be easy, if there is something there we
1734  *      return it, otherwise we block.
1735  */
1736
1737 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1738                 int flags, int *addr_len)
1739 {
1740         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1741         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1742         struct sk_buff *skb;
1743         unsigned int ulen, copied;
1744         int peeked, peeking, off;
1745         int err;
1746         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1747         bool checksum_valid = false;
1748
1749         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1750                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1751
1752 try_again:
1753         peeking = flags & MSG_PEEK;
1754         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1755         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1756         if (!skb)
1757                 return err;
1758
1759         ulen = udp_skb_len(skb);
1760         copied = len;
1761         if (copied > ulen - off)
1762                 copied = ulen - off;
1763         else if (copied < ulen)
1764                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1765
1766         /*
1767          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1768          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1769          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1770          */
1771
1772         if (copied < ulen || peeking ||
1773             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1774                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1775                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1776                 if (!checksum_valid)
1777                         goto csum_copy_err;
1778         }
1779
1780         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1781                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1782                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1783                 else
1784                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1785         } else {
1786                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1787
1788                 if (err == -EINVAL)
1789                         goto csum_copy_err;
1790         }
1791
1792         if (unlikely(err)) {
1793                 if (!peeked) {
1794                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1795                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1796                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1797                 }
1798                 kfree_skb(skb);
1799                 return err;
1800         }
1801
1802         if (!peeked)
1803                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1804                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1805
1806         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1807
1808         /* Copy the address. */
1809         if (sin) {
1810                 sin->sin_family = AF_INET;
1811                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1812                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1813                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1814                 *addr_len = sizeof(*sin);
1815         }
1816
1817         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1818                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1819
1820         if (inet->cmsg_flags)
1821                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1822
1823         err = copied;
1824         if (flags & MSG_TRUNC)
1825                 err = ulen;
1826
1827         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1828         return err;
1829
1830 csum_copy_err:
1831         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1832                                  udp_skb_destructor)) {
1833                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1834                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1835         }
1836         kfree_skb(skb);
1837
1838         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1839         cond_resched();
1840         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1841         goto try_again;
1842 }
1843
1844 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1845 {
1846         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1847          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1848          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1849          */
1850         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1851                 return -EINVAL;
1852
1853         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1854 }
1855 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1856
1857 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1858 {
1859         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1860         /*
1861          *      1003.1g - break association.
1862          */
1863
1864         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1865         inet->inet_daddr = 0;
1866         inet->inet_dport = 0;
1867         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1868         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1869         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1870                 inet_reset_saddr(sk);
1871
1872         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1873                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1874                 inet->inet_sport = 0;
1875         }
1876         sk_dst_reset(sk);
1877         return 0;
1878 }
1879 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1880
1881 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1882 {
1883         lock_sock(sk);
1884         __udp_disconnect(sk, flags);
1885         release_sock(sk);
1886         return 0;
1887 }
1888 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1889
1890 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1891 {
1892         if (sk_hashed(sk)) {
1893                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1894                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1895
1896                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1897                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1898                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1899
1900                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1901                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1902                         reuseport_detach_sock(sk);
1903                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1904                         hslot->count--;
1905                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1906                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1907
1908                         spin_lock(&hslot2->lock);
1909                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1910                         hslot2->count--;
1911                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1912                 }
1913                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1914         }
1915 }
1916 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1917
1918 /*
1919  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1920  */
1921 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1922 {
1923         if (sk_hashed(sk)) {
1924                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1925                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1926
1927                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1928                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1929                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1930
1931                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1932                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1933                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1934                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1935                         /* we must lock primary chain too */
1936                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1937                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1938                                 reuseport_detach_sock(sk);
1939
1940                         if (hslot2 != nhslot2) {
1941                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1942                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1943                                 hslot2->count--;
1944                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1945
1946                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1947                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1948                                                          &nhslot2->head);
1949                                 nhslot2->count++;
1950                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1951                         }
1952
1953                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1954                 }
1955         }
1956 }
1957 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1958
1959 static void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1960 {
1961         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1962                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1963                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1964         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1965 }
1966
1967 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1968 {
1969         int rc;
1970
1971         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1972                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1973                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1974                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1975         } else {
1976                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1977         }
1978
1979         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1980         if (rc < 0) {
1981                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1982
1983                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1984                 if (rc == -ENOMEM)
1985                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1986                                         is_udplite);
1987                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1988                 kfree_skb(skb);
1989                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1990                 return -1;
1991         }
1992
1993         return 0;
1994 }
1995
1996 /* returns:
1997  *  -1: error
1998  *   0: success
1999  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2000  *
2001  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2002  * have either been requeued or freed.
2003  */
2004 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2005 {
2006         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2007         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2008
2009         /*
2010          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2011          */
2012         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
2013                 goto drop;
2014         nf_reset(skb);
2015
2016         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
2017                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2018
2019                 /*
2020                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2021                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2022                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2023                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2024                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2025                  *    handler or was discarded by it.
2026                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2027                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2028                  */
2029
2030                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2031                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2032                 if (encap_rcv) {
2033                         int ret;
2034
2035                         /* Verify checksum before giving to encap */
2036                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2037                                 goto csum_error;
2038
2039                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2040                         if (ret <= 0) {
2041                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2042                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2043                                                 is_udplite);
2044                                 return -ret;
2045                         }
2046                 }
2047
2048                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2049         }
2050
2051         /*
2052          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2053          */
2054         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2055
2056                 /*
2057                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2058                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2059                  * on the application settings, not on the functioning of the
2060                  * protocol stack as such.
2061                  *
2062                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2063                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2064                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2065                  * provided by the application."
2066                  */
2067                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2068                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2069                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2070                         goto drop;
2071                 }
2072                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2073                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2074                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2075                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2076                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2077                  */
2078                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2079                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2080                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2081                         goto drop;
2082                 }
2083         }
2084
2085         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2086         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2087             udp_lib_checksum_complete(skb))
2088                         goto csum_error;
2089
2090         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
2091                 goto drop;
2092
2093         udp_csum_pull_header(skb);
2094
2095         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2096         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2097
2098 csum_error:
2099         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2100 drop:
2101         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2102         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2103         kfree_skb(skb);
2104         return -1;
2105 }
2106
2107 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2108 {
2109         struct sk_buff *next, *segs;
2110         int ret;
2111
2112         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2113                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2114
2115         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
2116         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2117         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2118         for (skb = segs; skb; skb = next) {
2119                 next = skb->next;
2120                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2121                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2122                 if (ret > 0)
2123                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, -ret);
2124         }
2125         return 0;
2126 }
2127
2128 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2129  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2130  */
2131 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2132 {
2133         struct dst_entry *old;
2134
2135         if (dst_hold_safe(dst)) {
2136                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
2137                 dst_release(old);
2138                 return old != dst;
2139         }
2140         return false;
2141 }
2142 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2143
2144 /*
2145  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2146  *
2147  *      Note: called only from the BH handler context.
2148  */
2149 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2150                                     struct udphdr  *uh,
2151                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2152                                     struct udp_table *udptable,
2153                                     int proto)
2154 {
2155         struct sock *sk, *first = NULL;
2156         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2157         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2158         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2159         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2160         int dif = skb->dev->ifindex;
2161         int sdif = inet_sdif(skb);
2162         struct hlist_node *node;
2163         struct sk_buff *nskb;
2164
2165         if (use_hash2) {
2166                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2167                             udptable->mask;
2168                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2169 start_lookup:
2170                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2171                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2172         }
2173
2174         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2175                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2176                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2177                         continue;
2178
2179                 if (!first) {
2180                         first = sk;
2181                         continue;
2182                 }
2183                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2184
2185                 if (unlikely(!nskb)) {
2186                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2187                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2188                                         IS_UDPLITE(sk));
2189                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2190                                         IS_UDPLITE(sk));
2191                         continue;
2192                 }
2193                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2194                         consume_skb(nskb);
2195         }
2196
2197         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2198         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2199                 hash2 = hash2_any;
2200                 goto start_lookup;
2201         }
2202
2203         if (first) {
2204                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2205                         consume_skb(skb);
2206         } else {
2207                 kfree_skb(skb);
2208                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2209                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2210         }
2211         return 0;
2212 }
2213
2214 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2215  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2216  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2217  * including udp header and folding it to skb->csum.
2218  */
2219 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2220                                  int proto)
2221 {
2222         int err;
2223
2224         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2225         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2226
2227         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2228                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2229                 if (err)
2230                         return err;
2231
2232                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2233                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2234                         return 0;
2235                 }
2236         }
2237
2238         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2239          * force to int.
2240          */
2241         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2242                                                         inet_compute_pseudo);
2243         if (err)
2244                 return err;
2245
2246         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2247                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2248                 if (skb->csum_complete_sw)
2249                         return 1;
2250
2251                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2252                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2253                  * so don't treat it as such.
2254                  */
2255                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2256         }
2257
2258         return 0;
2259 }
2260
2261 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2262  * return code conversion for ip layer consumption
2263  */
2264 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2265                                struct udphdr *uh)
2266 {
2267         int ret;
2268
2269         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2270                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2271                                          inet_compute_pseudo);
2272
2273         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2274
2275         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2276          * it wants the return to be -protocol, or 0
2277          */
2278         if (ret > 0)
2279                 return -ret;
2280         return 0;
2281 }
2282
2283 /*
2284  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2285  */
2286
2287 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2288                    int proto)
2289 {
2290         struct sock *sk;
2291         struct udphdr *uh;
2292         unsigned short ulen;
2293         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2294         __be32 saddr, daddr;
2295         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2296
2297         /*
2298          *  Validate the packet.
2299          */
2300         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2301                 goto drop;              /* No space for header. */
2302
2303         uh   = udp_hdr(skb);
2304         ulen = ntohs(uh->len);
2305         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2306         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2307
2308         if (ulen > skb->len)
2309                 goto short_packet;
2310
2311         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2312                 /* UDP validates ulen. */
2313                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2314                         goto short_packet;
2315                 uh = udp_hdr(skb);
2316         }
2317
2318         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2319                 goto csum_error;
2320
2321         sk = skb_steal_sock(skb);
2322         if (sk) {
2323                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2324                 int ret;
2325
2326                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2327                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2328
2329                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2330                 sock_put(sk);
2331                 return ret;
2332         }
2333
2334         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2335                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2336                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2337
2338         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2339         if (sk)
2340                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2341
2342         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2343                 goto drop;
2344         nf_reset(skb);
2345
2346         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2347         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2348                 goto csum_error;
2349
2350         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2351         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2352
2353         /*
2354          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2355          * don't wanna listen.  Ignore it.
2356          */
2357         kfree_skb(skb);
2358         return 0;
2359
2360 short_packet:
2361         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2362                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2363                             &saddr, ntohs(uh->source),
2364                             ulen, skb->len,
2365                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2366         goto drop;
2367
2368 csum_error:
2369         /*
2370          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2371          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2372          */
2373         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2374                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2375                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2376                             ulen);
2377         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2378 drop:
2379         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2380         kfree_skb(skb);
2381         return 0;
2382 }
2383
2384 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2385  * If more than one socket found returns NULL
2386  */
2387 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2388                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2389                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2390                                                   int dif, int sdif)
2391 {
2392         struct sock *sk, *result;
2393         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2394         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2395         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2396
2397         /* Do not bother scanning a too big list */
2398         if (hslot->count > 10)
2399                 return NULL;
2400
2401         result = NULL;
2402         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2403                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2404                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2405                         if (result)
2406                                 return NULL;
2407                         result = sk;
2408                 }
2409         }
2410
2411         return result;
2412 }
2413
2414 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2415  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2416  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2417  */
2418 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2419                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2420                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2421                                             int dif, int sdif)
2422 {
2423         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2424         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2425         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2426         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2427         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2428         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2429         struct sock *sk;
2430
2431         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2432                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2433                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2434                         return sk;
2435                 /* Only check first socket in chain */
2436                 break;
2437         }
2438         return NULL;
2439 }
2440
2441 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2442 {
2443         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2444         struct in_device *in_dev = NULL;
2445         const struct iphdr *iph;
2446         const struct udphdr *uh;
2447         struct sock *sk = NULL;
2448         struct dst_entry *dst;
2449         int dif = skb->dev->ifindex;
2450         int sdif = inet_sdif(skb);
2451         int ours;
2452
2453         /* validate the packet */
2454         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2455                 return 0;
2456
2457         iph = ip_hdr(skb);
2458         uh = udp_hdr(skb);
2459
2460         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2461                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2462
2463                 if (!in_dev)
2464                         return 0;
2465
2466                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2467                                        iph->protocol);
2468                 if (!ours)
2469                         return 0;
2470
2471                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2472                                                    uh->source, iph->saddr,
2473                                                    dif, sdif);
2474         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2475                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2476                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2477         }
2478
2479         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2480                 return 0;
2481
2482         skb->sk = sk;
2483         skb->destructor = sock_efree;
2484         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2485
2486         if (dst)
2487                 dst = dst_check(dst, 0);
2488         if (dst) {
2489                 u32 itag = 0;
2490
2491                 /* set noref for now.
2492                  * any place which wants to hold dst has to call
2493                  * dst_hold_safe()
2494                  */
2495                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2496
2497                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2498                  * the source on each packet
2499                  */
2500                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2501                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2502                                                      iph->saddr, iph->tos,
2503                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2504         }
2505         return 0;
2506 }
2507
2508 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2509 {
2510         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2511 }
2512
2513 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2514 {
2515         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2516         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2517         udp_flush_pending_frames(sk);
2518         unlock_sock_fast(sk, slow);
2519         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2520                 if (up->encap_type) {
2521                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2522                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2523                         if (encap_destroy)
2524                                 encap_destroy(sk);
2525                 }
2526                 if (up->encap_enabled)
2527                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2528         }
2529 }
2530
2531 /*
2532  *      Socket option code for UDP
2533  */
2534 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2535                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2536                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2537 {
2538         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2539         int val, valbool;
2540         int err = 0;
2541         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2542
2543         if (optlen < sizeof(int))
2544                 return -EINVAL;
2545
2546         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2547                 return -EFAULT;
2548
2549         valbool = val ? 1 : 0;
2550
2551         switch (optname) {
2552         case UDP_CORK:
2553                 if (val != 0) {
2554                         up->corkflag = 1;
2555                 } else {
2556                         up->corkflag = 0;
2557                         lock_sock(sk);
2558                         push_pending_frames(sk);
2559                         release_sock(sk);
2560                 }
2561                 break;
2562
2563         case UDP_ENCAP:
2564                 switch (val) {
2565                 case 0:
2566                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2567                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2568                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2569                         /* FALLTHROUGH */
2570                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2571                         up->encap_type = val;
2572                         lock_sock(sk);
2573                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2574                         release_sock(sk);
2575                         break;
2576                 default:
2577                         err = -ENOPROTOOPT;
2578                         break;
2579                 }
2580                 break;
2581
2582         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2583                 up->no_check6_tx = valbool;
2584                 break;
2585
2586         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2587                 up->no_check6_rx = valbool;
2588                 break;
2589
2590         case UDP_SEGMENT:
2591                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2592                         return -EINVAL;
2593                 up->gso_size = val;
2594                 break;
2595
2596         case UDP_GRO:
2597                 lock_sock(sk);
2598                 if (valbool)
2599                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2600                 up->gro_enabled = valbool;
2601                 release_sock(sk);
2602                 break;
2603
2604         /*
2605          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2606          */
2607         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2608          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2609         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2610                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2611                         return -ENOPROTOOPT;
2612                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2613                         val = 8;
2614                 else if (val > USHRT_MAX)
2615                         val = USHRT_MAX;
2616                 up->pcslen = val;
2617                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2618                 break;
2619
2620         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2621          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2622          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2623         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2624                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2625                         return -ENOPROTOOPT;
2626                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2627                         val = 8;
2628                 else if (val > USHRT_MAX)
2629                         val = USHRT_MAX;
2630                 up->pcrlen = val;
2631                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2632                 break;
2633
2634         default:
2635                 err = -ENOPROTOOPT;
2636                 break;
2637         }
2638
2639         return err;
2640 }
2641 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2642
2643 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2644                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2645 {
2646         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2647                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2648                                           udp_push_pending_frames);
2649         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2650 }
2651
2652 #ifdef CONFIG_COMPAT
2653 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2654                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2655 {
2656         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2657                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2658                                           udp_push_pending_frames);
2659         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2660 }
2661 #endif
2662
2663 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2664                        char __user *optval, int __user *optlen)
2665 {
2666         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2667         int val, len;
2668
2669         if (get_user(len, optlen))
2670                 return -EFAULT;
2671
2672         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2673
2674         if (len < 0)
2675                 return -EINVAL;
2676
2677         switch (optname) {
2678         case UDP_CORK:
2679                 val = up->corkflag;
2680                 break;
2681
2682         case UDP_ENCAP:
2683                 val = up->encap_type;
2684                 break;
2685
2686         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2687                 val = up->no_check6_tx;
2688                 break;
2689
2690         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2691                 val = up->no_check6_rx;
2692                 break;
2693
2694         case UDP_SEGMENT:
2695                 val = up->gso_size;
2696                 break;
2697
2698         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2699          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2700         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2701                 val = up->pcslen;
2702                 break;
2703
2704         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2705                 val = up->pcrlen;
2706                 break;
2707
2708         default:
2709                 return -ENOPROTOOPT;
2710         }
2711
2712         if (put_user(len, optlen))
2713                 return -EFAULT;
2714         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2715                 return -EFAULT;
2716         return 0;
2717 }
2718 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2719
2720 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2721                    char __user *optval, int __user *optlen)
2722 {
2723         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2724                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2725         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2726 }
2727
2728 #ifdef CONFIG_COMPAT
2729 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2730                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2731 {
2732         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2733                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2734         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2735 }
2736 #endif
2737 /**
2738  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2739  *      @file - file struct
2740  *      @sock - socket
2741  *      @wait - poll table
2742  *
2743  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2744  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2745  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2746  *      then it could get return from select indicating data available
2747  *      but then block when reading it. Add special case code
2748  *      to work around these arguably broken applications.
2749  */
2750 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2751 {
2752         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2753         struct sock *sk = sock->sk;
2754
2755         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2756                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2757
2758         /* Check for false positives due to checksum errors */
2759         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2760             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2761                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2762
2763         return mask;
2764
2765 }
2766 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2767
2768 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2769 {
2770         lock_sock(sk);
2771
2772         sk->sk_err = err;
2773         sk->sk_error_report(sk);
2774         __udp_disconnect(sk, 0);
2775
2776         release_sock(sk);
2777
2778         return 0;
2779 }
2780 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2781
2782 struct proto udp_prot = {
2783         .name                   = "UDP",
2784         .owner                  = THIS_MODULE,
2785         .close                  = udp_lib_close,
2786         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2787         .connect                = ip4_datagram_connect,
2788         .disconnect             = udp_disconnect,
2789         .ioctl                  = udp_ioctl,
2790         .init                   = udp_init_sock,
2791         .destroy                = udp_destroy_sock,
2792         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2793         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2794         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2795         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2796         .sendpage               = udp_sendpage,
2797         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2798         .hash                   = udp_lib_hash,
2799         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2800         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2801         .get_port               = udp_v4_get_port,
2802         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2803         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2804         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2805         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2806         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2807         .h.udp_table            = &udp_table,
2808 #ifdef CONFIG_COMPAT
2809         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2810         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2811 #endif
2812         .diag_destroy           = udp_abort,
2813 };
2814 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2815
2816 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2817 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2818
2819 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2820 {
2821         struct sock *sk;
2822         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2823         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2824         struct net *net = seq_file_net(seq);
2825
2826         for (state->bucket = start; state->bucket <= afinfo->udp_table->mask;
2827              ++state->bucket) {
2828                 struct udp_hslot *hslot = &afinfo->udp_table->hash[state->bucket];
2829
2830                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2831                         continue;
2832
2833                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2834                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2835                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2836                                 continue;
2837                         if (sk->sk_family == afinfo->family)
2838                                 goto found;
2839                 }
2840                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2841         }
2842         sk = NULL;
2843 found:
2844         return sk;
2845 }
2846
2847 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2848 {
2849         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2850         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2851         struct net *net = seq_file_net(seq);
2852
2853         do {
2854                 sk = sk_next(sk);
2855         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != afinfo->family));
2856
2857         if (!sk) {
2858                 if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2859                         spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2860                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2861         }
2862         return sk;
2863 }
2864
2865 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2866 {
2867         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2868
2869         if (sk)
2870                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2871                         --pos;
2872         return pos ? NULL : sk;
2873 }
2874
2875 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2876 {
2877         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2878         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2879
2880         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2881 }
2882 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
2883
2884 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2885 {
2886         struct sock *sk;
2887
2888         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2889                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2890         else
2891                 sk = udp_get_next(seq, v);
2892
2893         ++*pos;
2894         return sk;
2895 }
2896 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
2897
2898 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2899 {
2900         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2901         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2902
2903         if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2904                 spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2905 }
2906 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
2907
2908 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2909 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2910                 int bucket)
2911 {
2912         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2913         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2914         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2915         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2916         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2917
2918         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2919                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2920                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2921                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2922                 udp_rqueue_get(sp),
2923                 0, 0L, 0,
2924                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2925                 0, sock_i_ino(sp),
2926                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2927                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2928 }
2929
2930 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2931 {
2932         seq_setwidth(seq, 127);
2933         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2934                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2935                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2936                            "inode ref pointer drops");
2937         else {
2938                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2939
2940                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2941         }
2942         seq_pad(seq, '\n');
2943         return 0;
2944 }
2945
2946 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
2947         .start          = udp_seq_start,
2948         .next           = udp_seq_next,
2949         .stop           = udp_seq_stop,
2950         .show           = udp4_seq_show,
2951 };
2952 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
2953
2954 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2955         .family         = AF_INET,
2956         .udp_table      = &udp_table,
2957 };
2958
2959 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2960 {
2961         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
2962                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
2963                 return -ENOMEM;
2964         return 0;
2965 }
2966
2967 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2968 {
2969         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
2970 }
2971
2972 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2973         .init = udp4_proc_init_net,
2974         .exit = udp4_proc_exit_net,
2975 };
2976
2977 int __init udp4_proc_init(void)
2978 {
2979         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2980 }
2981
2982 void udp4_proc_exit(void)
2983 {
2984         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2985 }
2986 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2987
2988 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2989 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2990 {
2991         ssize_t ret;
2992
2993         if (!str)
2994                 return 0;
2995
2996         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2997         if (ret)
2998                 return 0;
2999
3000         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3001                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3002         return 1;
3003 }
3004 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3005
3006 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3007 {
3008         unsigned int i;
3009
3010         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3011                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3012                                               uhash_entries,
3013                                               21, /* one slot per 2 MB */
3014                                               0,
3015                                               &table->log,
3016                                               &table->mask,
3017                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3018                                               64 * 1024);
3019
3020         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3021         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3022                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3023                 table->hash[i].count = 0;
3024                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3025         }
3026         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3027                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3028                 table->hash2[i].count = 0;
3029                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3030         }
3031 }
3032
3033 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3034 {
3035         static u32 hashrnd __read_mostly;
3036
3037         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3038
3039         return hashrnd;
3040 }
3041 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3042
3043 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
3044 {
3045         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3046         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3047
3048 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3049         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3050 #endif
3051 }
3052
3053 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3054 {
3055         __udp_sysctl_init(net);
3056         return 0;
3057 }
3058
3059 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3060         .init   = udp_sysctl_init,
3061 };
3062
3063 void __init udp_init(void)
3064 {
3065         unsigned long limit;
3066         unsigned int i;
3067
3068         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3069         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3070         limit = max(limit, 128UL);
3071         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3072         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3073         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3074
3075         __udp_sysctl_init(&init_net);
3076
3077         /* 16 spinlocks per cpu */
3078         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3079         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3080                                 GFP_KERNEL);
3081         if (!udp_busylocks)
3082                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3083         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3084                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3085
3086         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3087                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3088 }