usb: typec: mux: fix static inline syntax error
[platform/kernel/linux-starfive.git] / net / mptcp / protocol.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /* Multipath TCP
3  *
4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
5  */
6
7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
8
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/netdevice.h>
12 #include <linux/sched/signal.h>
13 #include <linux/atomic.h>
14 #include <net/sock.h>
15 #include <net/inet_common.h>
16 #include <net/inet_hashtables.h>
17 #include <net/protocol.h>
18 #include <net/tcp.h>
19 #include <net/tcp_states.h>
20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
21 #include <net/transp_v6.h>
22 #endif
23 #include <net/mptcp.h>
24 #include <net/xfrm.h>
25 #include <asm/ioctls.h>
26 #include "protocol.h"
27 #include "mib.h"
28
29 #define CREATE_TRACE_POINTS
30 #include <trace/events/mptcp.h>
31
32 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
33 struct mptcp6_sock {
34         struct mptcp_sock msk;
35         struct ipv6_pinfo np;
36 };
37 #endif
38
39 enum {
40         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
41         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
42 };
43
44 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
45
46 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
47 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
48
49 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
50 static struct net_device mptcp_napi_dev;
51
52 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
53 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
54 {
55         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
56 }
57
58 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
59 {
60         struct socket *sock = sk->sk_socket;
61
62         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
63                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
64                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
65                  * not an mptcp one.
66                  *
67                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
68                  * bypass mptcp.
69                  */
70                 sock->ops = &inet_stream_ops;
71                 return true;
72 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
73         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
74                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
75                 return true;
76 #endif
77         }
78
79         return false;
80 }
81
82 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
83 {
84         struct mptcp_subflow_context *subflow;
85         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
86         struct socket *ssock;
87         int err;
88
89         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, sk->sk_family, &ssock);
90         if (err)
91                 return err;
92
93         msk->first = ssock->sk;
94         msk->subflow = ssock;
95         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
96         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
97         sock_hold(ssock->sk);
98         subflow->request_mptcp = 1;
99
100         /* This is the first subflow, always with id 0 */
101         subflow->local_id_valid = 1;
102         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
103
104         return 0;
105 }
106
107 /* If the MPC handshake is not started, returns the first subflow,
108  * eventually allocating it.
109  */
110 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(struct mptcp_sock *msk)
111 {
112         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
113         int ret;
114
115         if (!((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
116                 return ERR_PTR(-EINVAL);
117
118         if (!msk->subflow) {
119                 if (msk->first)
120                         return ERR_PTR(-EINVAL);
121
122                 ret = __mptcp_socket_create(msk);
123                 if (ret)
124                         return ERR_PTR(ret);
125
126                 mptcp_sockopt_sync(msk, msk->first);
127         }
128
129         return msk->subflow;
130 }
131
132 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
133 {
134         sk_drops_add(sk, skb);
135         __kfree_skb(skb);
136 }
137
138 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
139 {
140         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= size;
141 }
142
143 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
144                                struct sk_buff *from)
145 {
146         bool fragstolen;
147         int delta;
148
149         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
150             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
151                 return false;
152
153         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
154                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
155                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
156         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
157
158         /* note the fwd memory can reach a negative value after accounting
159          * for the delta, but the later skb free will restore a non
160          * negative one
161          */
162         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
163         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
164         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
165
166         return true;
167 }
168
169 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
170                                    struct sk_buff *from)
171 {
172         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
173                 return false;
174
175         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
176 }
177
178 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
179 {
180         amount >>= PAGE_SHIFT;
181         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= amount << PAGE_SHIFT;
182         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
183 }
184
185 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
186 {
187         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
188         int reclaimable;
189
190         msk->rmem_fwd_alloc += size;
191         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
192
193         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
194         if (unlikely(reclaimable >= PAGE_SIZE))
195                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable);
196 }
197
198 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
199 {
200         unsigned int len = skb->truesize;
201         struct sock *sk = skb->sk;
202
203         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
204         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
205 }
206
207 void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
208 {
209         skb_orphan(skb);
210         skb->sk = sk;
211         skb->destructor = mptcp_rfree;
212         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
213         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
214 }
215
216 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
217  * - use mptcp seqs
218  * - don't cope with sacks
219  */
220 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
221 {
222         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
223         struct rb_node **p, *parent;
224         u64 seq, end_seq, max_seq;
225         struct sk_buff *skb1;
226
227         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
228         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
229         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
230
231         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
232                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
233         if (after64(end_seq, max_seq)) {
234                 /* out of window */
235                 mptcp_drop(sk, skb);
236                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
237                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
238                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
239                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
240                 return;
241         }
242
243         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
244         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
245         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
246                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
247                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
248                 msk->ooo_last_skb = skb;
249                 goto end;
250         }
251
252         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
253          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
254          */
255         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
256                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
257                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
258                 return;
259         }
260
261         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
262         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
263                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
264                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
265                 p = &parent->rb_right;
266                 goto insert;
267         }
268
269         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
270         parent = NULL;
271         while (*p) {
272                 parent = *p;
273                 skb1 = rb_to_skb(parent);
274                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
275                         p = &parent->rb_left;
276                         continue;
277                 }
278                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
279                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
280                                 /* All the bits are present. Drop. */
281                                 mptcp_drop(sk, skb);
282                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
283                                 return;
284                         }
285                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
286                                 /* partial overlap:
287                                  *     |     skb      |
288                                  *  |     skb1    |
289                                  * continue traversing
290                                  */
291                         } else {
292                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
293                                  * Replace skb1 with skb.
294                                  */
295                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
296                                                 &msk->out_of_order_queue);
297                                 mptcp_drop(sk, skb1);
298                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
299                                 goto merge_right;
300                         }
301                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
302                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
303                         return;
304                 }
305                 p = &parent->rb_right;
306         }
307
308 insert:
309         /* Insert segment into RB tree. */
310         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
311         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
312
313 merge_right:
314         /* Remove other segments covered by skb. */
315         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
316                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
317                         break;
318                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
319                 mptcp_drop(sk, skb1);
320                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
321         }
322         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
323         if (!skb1)
324                 msk->ooo_last_skb = skb;
325
326 end:
327         skb_condense(skb);
328         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
329 }
330
331 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
332 {
333         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
334         int amt, amount;
335
336         if (size <= msk->rmem_fwd_alloc)
337                 return true;
338
339         size -= msk->rmem_fwd_alloc;
340         amt = sk_mem_pages(size);
341         amount = amt << PAGE_SHIFT;
342         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV))
343                 return false;
344
345         msk->rmem_fwd_alloc += amount;
346         return true;
347 }
348
349 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
350                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
351                              size_t copy_len)
352 {
353         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
354         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
355         struct sk_buff *tail;
356         bool has_rxtstamp;
357
358         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
359
360         skb_ext_reset(skb);
361         skb_orphan(skb);
362
363         /* try to fetch required memory from subflow */
364         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
365                 goto drop;
366
367         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
368
369         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
370          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
371          * value
372          */
373         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
374         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
375         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
376         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
377
378         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
379                 /* in sequence */
380                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
381                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
382                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
383                         return true;
384
385                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
386                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
387                 return true;
388         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
389                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
390                 return false;
391         }
392
393         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
394          * will retransmit as needed, if needed.
395          */
396         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
397 drop:
398         mptcp_drop(sk, skb);
399         return false;
400 }
401
402 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
403 {
404         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
405
406         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
407         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
408 }
409
410 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
411 {
412         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
413                 return;
414
415         sk->sk_state_change(sk);
416         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
417             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
418                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
419         else
420                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
421 }
422
423 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
424 {
425         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
426
427         return !__mptcp_check_fallback(msk) &&
428                ((1 << sk->sk_state) &
429                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
430                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
431 }
432
433 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
434 {
435         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
436
437         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
438         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
439                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
440
441                 switch (sk->sk_state) {
442                 case TCP_FIN_WAIT1:
443                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
444                         break;
445                 case TCP_CLOSING:
446                 case TCP_LAST_ACK:
447                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
448                         break;
449                 }
450
451                 mptcp_close_wake_up(sk);
452         }
453 }
454
455 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
456 {
457         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
458
459         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
460             ((1 << sk->sk_state) &
461              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
462                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
463
464                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
465                         if (seq)
466                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
467
468                         return true;
469                 }
470         }
471
472         return false;
473 }
474
475 static void mptcp_set_datafin_timeout(struct sock *sk)
476 {
477         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
478         u32 retransmits;
479
480         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
481                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
482
483         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
484 }
485
486 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
487 {
488         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
489 }
490
491 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
492 {
493         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
494
495         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
496                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
497 }
498
499 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
500 {
501         struct mptcp_subflow_context *subflow;
502         long tout = 0;
503
504         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
505                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
506         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
507 }
508
509 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
510 {
511         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
512                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
513 }
514
515 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
516 {
517         if (tcp_can_send_ack(ssk))
518                 tcp_send_ack(ssk);
519 }
520
521 static void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
522 {
523         bool slow;
524
525         slow = lock_sock_fast(ssk);
526         __mptcp_subflow_send_ack(ssk);
527         unlock_sock_fast(ssk, slow);
528 }
529
530 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
531 {
532         struct mptcp_subflow_context *subflow;
533
534         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
535                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
536 }
537
538 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
539 {
540         bool slow;
541
542         slow = lock_sock_fast(ssk);
543         if (tcp_can_send_ack(ssk))
544                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
545         unlock_sock_fast(ssk, slow);
546 }
547
548 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
549 {
550         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
551         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
552         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
553
554         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
555                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
556                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
557                  (rx_empty && ack_pending &
558                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
559 }
560
561 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
562 {
563         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
564         struct mptcp_subflow_context *subflow;
565         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
566         int space =  __mptcp_space(sk);
567         bool cleanup, rx_empty;
568
569         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
570         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
571
572         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
573                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
574
575                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
576                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
577         }
578 }
579
580 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
581 {
582         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
583         u64 rcv_data_fin_seq;
584         bool ret = false;
585
586         if (__mptcp_check_fallback(msk))
587                 return ret;
588
589         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
590          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
591          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
592          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
593          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
594          * the msk state.
595          *
596          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
597          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
598          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
599          * when catching up.
600          */
601
602         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
603                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
604                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
605
606                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
607                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
608
609                 switch (sk->sk_state) {
610                 case TCP_ESTABLISHED:
611                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
612                         break;
613                 case TCP_FIN_WAIT1:
614                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
615                         break;
616                 case TCP_FIN_WAIT2:
617                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
618                         break;
619                 default:
620                         /* Other states not expected */
621                         WARN_ON_ONCE(1);
622                         break;
623                 }
624
625                 ret = true;
626                 mptcp_send_ack(msk);
627                 mptcp_close_wake_up(sk);
628         }
629         return ret;
630 }
631
632 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
633                                            struct sock *ssk,
634                                            unsigned int *bytes)
635 {
636         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
637         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
638         unsigned int moved = 0;
639         bool more_data_avail;
640         struct tcp_sock *tp;
641         bool done = false;
642         int sk_rbuf;
643
644         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
645
646         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
647                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
648
649                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
650                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
651                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
652                 }
653         }
654
655         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
656         tp = tcp_sk(ssk);
657         do {
658                 u32 map_remaining, offset;
659                 u32 seq = tp->copied_seq;
660                 struct sk_buff *skb;
661                 bool fin;
662
663                 /* try to move as much data as available */
664                 map_remaining = subflow->map_data_len -
665                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
666
667                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
668                 if (!skb) {
669                         /* With racing move_skbs_to_msk() and __mptcp_move_skbs(),
670                          * a different CPU can have already processed the pending
671                          * data, stop here or we can enter an infinite loop
672                          */
673                         if (!moved)
674                                 done = true;
675                         break;
676                 }
677
678                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
679                         /* Under fallback skbs have no MPTCP extension and TCP could
680                          * collapse them between the dummy map creation and the
681                          * current dequeue. Be sure to adjust the map size.
682                          */
683                         map_remaining = skb->len;
684                         subflow->map_data_len = skb->len;
685                 }
686
687                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
688                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
689                 if (fin) {
690                         done = true;
691                         seq++;
692                 }
693
694                 if (offset < skb->len) {
695                         size_t len = skb->len - offset;
696
697                         if (tp->urg_data)
698                                 done = true;
699
700                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
701                                 moved += len;
702                         seq += len;
703
704                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
705                                 break;
706                 } else {
707                         WARN_ON_ONCE(!fin);
708                         sk_eat_skb(ssk, skb);
709                         done = true;
710                 }
711
712                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
713                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
714
715                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
716                         done = true;
717                         break;
718                 }
719         } while (more_data_avail);
720
721         *bytes += moved;
722         return done;
723 }
724
725 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
726 {
727         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
728         struct sk_buff *skb, *tail;
729         bool moved = false;
730         struct rb_node *p;
731         u64 end_seq;
732
733         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
734         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
735         while (p) {
736                 skb = rb_to_skb(p);
737                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
738                         break;
739
740                 p = rb_next(p);
741                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
742
743                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
744                                       msk->ack_seq))) {
745                         mptcp_drop(sk, skb);
746                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
747                         continue;
748                 }
749
750                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
751                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
752                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
753                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
754
755                         /* skip overlapping data, if any */
756                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
757                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
758                                  delta);
759                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
760                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
761                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
762                 }
763                 msk->ack_seq = end_seq;
764                 moved = true;
765         }
766         return moved;
767 }
768
769 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
770  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
771  */
772 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
773 {
774         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
775         unsigned int moved = 0;
776
777         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
778         __mptcp_ofo_queue(msk);
779         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
780                 if (!sock_owned_by_user(sk))
781                         __mptcp_error_report(sk);
782                 else
783                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
784         }
785
786         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
787          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
788          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
789          * do it.
790          */
791         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
792                 mptcp_schedule_work(sk);
793         return moved > 0;
794 }
795
796 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
797 {
798         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
799         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
800         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
801
802         /* The peer can send data while we are shutting down this
803          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
804          * more data to the msk receive queue
805          */
806         if (unlikely(subflow->disposable))
807                 return;
808
809         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
810         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
811         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
812                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
813
814         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
815         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
816                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
817                 return;
818         }
819
820         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
821         mptcp_data_lock(sk);
822         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
823                 sk->sk_data_ready(sk);
824
825         mptcp_data_unlock(sk);
826 }
827
828 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
829 {
830         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
831
832         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
833                 return false;
834
835         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
836          * at close time
837          */
838         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
839                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
840
841         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
842         return true;
843 }
844
845 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk)
846 {
847         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
848         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
849
850         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->join_list, node) {
851                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
852                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
853
854                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
855                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
856                         mptcp_subflow_reset(ssk);
857                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
858         }
859 }
860
861 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
862 {
863         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
864 }
865
866 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
867 {
868         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
869         unsigned long tout;
870
871         /* prevent rescheduling on close */
872         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
873                 return;
874
875         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
876         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
877 }
878
879 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
880 {
881         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
882             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
883                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
884                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
885                  */
886                 sock_hold(sk);
887                 return true;
888         }
889         return false;
890 }
891
892 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
893 {
894         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
895                 mptcp_schedule_work(sk);
896 }
897
898 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
899 {
900         struct mptcp_subflow_context *subflow;
901         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
902         int receivers = 0;
903
904         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
905                 receivers += !subflow->rx_eof;
906         if (receivers)
907                 return;
908
909         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
910                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
911                  * to msk, when all subflows agree on it
912                  */
913                 sk->sk_shutdown |= RCV_SHUTDOWN;
914
915                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
916                 sk->sk_data_ready(sk);
917         }
918
919         switch (sk->sk_state) {
920         case TCP_ESTABLISHED:
921                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
922                 break;
923         case TCP_FIN_WAIT1:
924                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
925                 break;
926         case TCP_FIN_WAIT2:
927                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
928                 break;
929         default:
930                 return;
931         }
932         mptcp_close_wake_up(sk);
933 }
934
935 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
936 {
937         struct mptcp_subflow_context *subflow;
938
939         msk_owned_by_me(msk);
940
941         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
942                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
943                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
944         }
945
946         return NULL;
947 }
948
949 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
950                                       const struct sk_buff *skb,
951                                       const struct mptcp_ext *mpext)
952 {
953         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
954                 return false;
955
956         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
957          * mapping has not been xmitted yet
958          */
959         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
960                !mpext->frozen;
961 }
962
963 /* we can append data to the given data frag if:
964  * - there is space available in the backing page_frag
965  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
966  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
967  */
968 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
969                                        const struct page_frag *pfrag,
970                                        const struct mptcp_data_frag *df)
971 {
972         return df && pfrag->page == df->page &&
973                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
974                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
975                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
976 }
977
978 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
979 {
980         sk_mem_uncharge(sk, len);
981         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
982 }
983
984 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
985 {
986         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
987
988         list_del(&dfrag->list);
989         dfrag_uncharge(sk, len);
990         put_page(dfrag->page);
991 }
992
993 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
994 {
995         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
996         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
997         u64 snd_una;
998
999         /* on fallback we just need to ignore snd_una, as this is really
1000          * plain TCP
1001          */
1002         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1003                 msk->snd_una = READ_ONCE(msk->snd_nxt);
1004
1005         snd_una = msk->snd_una;
1006         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1007                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1008                         break;
1009
1010                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1011                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1012                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1013                                 break;
1014
1015                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1016                 }
1017
1018                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1019         }
1020
1021         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1022         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1023                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1024
1025                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1026                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1027                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1028                                 goto out;
1029                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1030                                 goto out;
1031                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1032                 }
1033
1034                 dfrag->data_seq += delta;
1035                 dfrag->offset += delta;
1036                 dfrag->data_len -= delta;
1037                 dfrag->already_sent -= delta;
1038
1039                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1040         }
1041
1042         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1043         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1044                 msk->recovery = false;
1045
1046 out:
1047         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1048             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1049                 if (mptcp_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1050                         mptcp_stop_timer(sk);
1051         } else {
1052                 mptcp_reset_timer(sk);
1053         }
1054 }
1055
1056 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1057 {
1058         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1059
1060         __mptcp_clean_una(sk);
1061         mptcp_write_space(sk);
1062 }
1063
1064 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1065 {
1066         mptcp_data_lock(sk);
1067         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1068         mptcp_data_unlock(sk);
1069 }
1070
1071 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1072 {
1073         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1074         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1075         bool first = true;
1076
1077         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1078         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1079                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1080
1081                 if (first)
1082                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1083                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1084                 first = false;
1085         }
1086 }
1087
1088 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1089  * data
1090  */
1091 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1092 {
1093         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1094                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1095                 return true;
1096
1097         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1098         return false;
1099 }
1100
1101 static struct mptcp_data_frag *
1102 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1103                       int orig_offset)
1104 {
1105         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1106         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1107
1108         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1109         dfrag->data_len = 0;
1110         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1111         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1112         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1113         dfrag->already_sent = 0;
1114         dfrag->page = pfrag->page;
1115
1116         return dfrag;
1117 }
1118
1119 struct mptcp_sendmsg_info {
1120         int mss_now;
1121         int size_goal;
1122         u16 limit;
1123         u16 sent;
1124         unsigned int flags;
1125         bool data_lock_held;
1126 };
1127
1128 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1129                                     u64 data_seq, int avail_size)
1130 {
1131         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1132         u64 mptcp_snd_wnd;
1133
1134         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1135                 return avail_size;
1136
1137         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1138         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1139
1140         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1141                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1142                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1143         }
1144
1145         return avail_size;
1146 }
1147
1148 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1149 {
1150         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1151
1152         if (!mpext)
1153                 return false;
1154         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1155         return true;
1156 }
1157
1158 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1159 {
1160         struct sk_buff *skb;
1161
1162         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1163         if (likely(skb)) {
1164                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1165                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1166                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1167                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1168                         return skb;
1169                 }
1170                 __kfree_skb(skb);
1171         } else {
1172                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1173         }
1174         return NULL;
1175 }
1176
1177 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1178 {
1179         struct sk_buff *skb;
1180
1181         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1182         if (!skb)
1183                 return NULL;
1184
1185         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1186                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1187                 return skb;
1188         }
1189         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1190         kfree_skb(skb);
1191         return NULL;
1192 }
1193
1194 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1195 {
1196         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1197
1198         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1199 }
1200
1201 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1202  * if we just appended a single frag. More status info needed
1203  */
1204 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1205 {
1206         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1207         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1208         int offset = skb->len - added;
1209
1210         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1211 }
1212
1213 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1214                                       struct sock *ssk,
1215                                       struct mptcp_ext *mpext)
1216 {
1217         if (!mpext)
1218                 return;
1219
1220         mpext->infinite_map = 1;
1221         mpext->data_len = 0;
1222
1223         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1224         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1225         pr_fallback(msk);
1226         mptcp_do_fallback(ssk);
1227 }
1228
1229 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1230                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1231                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1232 {
1233         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1234         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1235         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1236         bool zero_window_probe = false;
1237         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1238         bool can_coalesce = false;
1239         bool reuse_skb = true;
1240         struct sk_buff *skb;
1241         size_t copy;
1242         int i;
1243
1244         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1245                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1246
1247         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1248                          info->limit > dfrag->data_len))
1249                 return 0;
1250
1251         if (unlikely(!__tcp_can_send(ssk)))
1252                 return -EAGAIN;
1253
1254         /* compute send limit */
1255         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1256         copy = info->size_goal;
1257
1258         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1259         if (skb && copy > skb->len) {
1260                 /* Limit the write to the size available in the
1261                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1262                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1263                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1264                  * SSN association set here
1265                  */
1266                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1267                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1268                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1269                         goto alloc_skb;
1270                 }
1271
1272                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1273                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1274                 if (!can_coalesce && i >= READ_ONCE(sysctl_max_skb_frags)) {
1275                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1276                         goto alloc_skb;
1277                 }
1278
1279                 copy -= skb->len;
1280         } else {
1281 alloc_skb:
1282                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1283                 if (!skb)
1284                         return -ENOMEM;
1285
1286                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1287                 reuse_skb = false;
1288                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1289         }
1290
1291         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1292         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1293         if (copy == 0) {
1294                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1295
1296                 if (snd_una != msk->snd_nxt) {
1297                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1298                         return 0;
1299                 }
1300
1301                 zero_window_probe = true;
1302                 data_seq = snd_una - 1;
1303                 copy = 1;
1304
1305                 /* all mptcp-level data is acked, no skbs should be present into the
1306                  * ssk write queue
1307                  */
1308                 WARN_ON_ONCE(reuse_skb);
1309         }
1310
1311         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1312         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1313                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1314                 return -ENOMEM;
1315         }
1316
1317         if (can_coalesce) {
1318                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1319         } else {
1320                 get_page(dfrag->page);
1321                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1322         }
1323
1324         skb->len += copy;
1325         skb->data_len += copy;
1326         skb->truesize += copy;
1327         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1328         sk_mem_charge(ssk, copy);
1329         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1330         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1331         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1332
1333         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1334         if (reuse_skb) {
1335                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1336                 mpext->data_len += copy;
1337                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1338                 goto out;
1339         }
1340
1341         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1342         mpext->data_seq = data_seq;
1343         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1344         mpext->data_len = copy;
1345         mpext->use_map = 1;
1346         mpext->dsn64 = 1;
1347
1348         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1349                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1350                  mpext->dsn64);
1351
1352         if (zero_window_probe) {
1353                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1354                 mpext->frozen = 1;
1355                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1356                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1357                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1358                 return 0;
1359         }
1360 out:
1361         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1362                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1363         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1364                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1365         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1366         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1367         return copy;
1368 }
1369
1370 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1371                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1372                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1373                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1374                                          sizeof(struct frag_hdr))
1375
1376 struct subflow_send_info {
1377         struct sock *ssk;
1378         u64 linger_time;
1379 };
1380
1381 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1382 {
1383         if (!subflow->stale)
1384                 return;
1385
1386         subflow->stale = 0;
1387         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1388 }
1389
1390 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1391 {
1392         if (unlikely(subflow->stale)) {
1393                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1394
1395                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1396                         return false;
1397
1398                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1399         }
1400         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1401 }
1402
1403 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1404 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1405 #define SSK_MODE_MAX    2
1406
1407 /* implement the mptcp packet scheduler;
1408  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1409  * additionally updates the rtx timeout
1410  */
1411 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1412 {
1413         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1414         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1415         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1416         u32 pace, burst, wmem;
1417         int i, nr_active = 0;
1418         struct sock *ssk;
1419         u64 linger_time;
1420         long tout = 0;
1421
1422         msk_owned_by_me(msk);
1423
1424         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1425                 if (!msk->first)
1426                         return NULL;
1427                 return __tcp_can_send(msk->first) &&
1428                        sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1429         }
1430
1431         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1432         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1433             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1434             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd))) {
1435                 mptcp_set_timeout(sk);
1436                 return msk->last_snd;
1437         }
1438
1439         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1440         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1441                 send_info[i].ssk = NULL;
1442                 send_info[i].linger_time = -1;
1443         }
1444
1445         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1446                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1447                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1448                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1449                         continue;
1450
1451                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1452                 nr_active += !subflow->backup;
1453                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1454                 if (unlikely(!pace)) {
1455                         /* init pacing rate from socket */
1456                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1457                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1458                         if (!pace)
1459                                 continue;
1460                 }
1461
1462                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1463                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1464                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1465                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1466                 }
1467         }
1468         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1469
1470         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1471         if (!nr_active)
1472                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1473
1474         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1475          * faster flow, we need to:
1476          * - estimate the faster flow linger time
1477          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1478          *   by the faster flow
1479          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1480          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1481          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1482          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1483          * to check that subflow has a non empty cwin.
1484          */
1485         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1486         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1487                 return NULL;
1488
1489         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1490         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1491         if (!burst) {
1492                 msk->last_snd = NULL;
1493                 return ssk;
1494         }
1495
1496         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1497         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1498                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1499                                            burst + wmem);
1500         msk->last_snd = ssk;
1501         msk->snd_burst = burst;
1502         return ssk;
1503 }
1504
1505 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1506 {
1507         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1508         release_sock(ssk);
1509 }
1510
1511 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1512                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1513                                    u32 sent)
1514 {
1515         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1516
1517         dfrag->already_sent += sent;
1518
1519         msk->snd_burst -= sent;
1520
1521         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1522
1523         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1524          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1525          * old segments.
1526          *
1527          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1528          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1529          * that has been handed to the subflow for transmission
1530          * and skip update in case it was old dfrag.
1531          */
1532         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt)))
1533                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1534 }
1535
1536 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1537 {
1538         if (mptcp_send_head(sk))
1539                 mptcp_sk(sk)->push_pending |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1540 }
1541
1542 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1543 {
1544         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1545         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1546         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1547                                 .flags = flags,
1548         };
1549         bool do_check_data_fin = false;
1550         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1551         int len;
1552
1553         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1554                 info.sent = dfrag->already_sent;
1555                 info.limit = dfrag->data_len;
1556                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1557                 while (len > 0) {
1558                         int ret = 0;
1559
1560                         prev_ssk = ssk;
1561                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1562
1563                         /* First check. If the ssk has changed since
1564                          * the last round, release prev_ssk
1565                          */
1566                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1567                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1568                         if (!ssk)
1569                                 goto out;
1570
1571                         /* Need to lock the new subflow only if different
1572                          * from the previous one, otherwise we are still
1573                          * helding the relevant lock
1574                          */
1575                         if (ssk != prev_ssk)
1576                                 lock_sock(ssk);
1577
1578                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1579                         if (ret <= 0) {
1580                                 if (ret == -EAGAIN)
1581                                         continue;
1582                                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1583                                 goto out;
1584                         }
1585
1586                         do_check_data_fin = true;
1587                         info.sent += ret;
1588                         len -= ret;
1589
1590                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1591                 }
1592                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1593         }
1594
1595         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1596         if (ssk)
1597                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1598
1599 out:
1600         /* ensure the rtx timer is running */
1601         if (!mptcp_timer_pending(sk))
1602                 mptcp_reset_timer(sk);
1603         if (do_check_data_fin)
1604                 __mptcp_check_send_data_fin(sk);
1605 }
1606
1607 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool first)
1608 {
1609         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1610         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1611                 .data_lock_held = true,
1612         };
1613         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1614         struct sock *xmit_ssk;
1615         int len, copied = 0;
1616
1617         info.flags = 0;
1618         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1619                 info.sent = dfrag->already_sent;
1620                 info.limit = dfrag->data_len;
1621                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1622                 while (len > 0) {
1623                         int ret = 0;
1624
1625                         /* check for a different subflow usage only after
1626                          * spooling the first chunk of data
1627                          */
1628                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(msk);
1629                         if (!xmit_ssk)
1630                                 goto out;
1631                         if (xmit_ssk != ssk) {
1632                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk),
1633                                                        MPTCP_DELEGATE_SEND);
1634                                 goto out;
1635                         }
1636
1637                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1638                         if (ret <= 0)
1639                                 goto out;
1640
1641                         info.sent += ret;
1642                         copied += ret;
1643                         len -= ret;
1644                         first = false;
1645
1646                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1647                 }
1648                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1649         }
1650
1651 out:
1652         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1653          * not going to flush it via release_sock()
1654          */
1655         if (copied) {
1656                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1657                          info.size_goal);
1658                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1659                         mptcp_reset_timer(sk);
1660
1661                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1662                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1663                         mptcp_schedule_work(sk);
1664         }
1665 }
1666
1667 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1668 {
1669         /* enable autotune */
1670         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1671
1672         /* will be cleared on avail space */
1673         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1674 }
1675
1676 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
1677
1678 static int mptcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1679                                   size_t len, int *copied_syn)
1680 {
1681         unsigned int saved_flags = msg->msg_flags;
1682         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1683         struct socket *ssock;
1684         struct sock *ssk;
1685         int ret;
1686
1687         /* on flags based fastopen the mptcp is supposed to create the
1688          * first subflow right now. Otherwise we are in the defer_connect
1689          * path, and the first subflow must be already present.
1690          * Since the defer_connect flag is cleared after the first succsful
1691          * fastopen attempt, no need to check for additional subflow status.
1692          */
1693         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN) {
1694                 ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
1695                 if (IS_ERR(ssock))
1696                         return PTR_ERR(ssock);
1697         }
1698         if (!msk->first)
1699                 return -EINVAL;
1700
1701         ssk = msk->first;
1702
1703         lock_sock(ssk);
1704         msg->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
1705         msk->connect_flags = O_NONBLOCK;
1706         msk->fastopening = 1;
1707         ret = tcp_sendmsg_fastopen(ssk, msg, copied_syn, len, NULL);
1708         msk->fastopening = 0;
1709         msg->msg_flags = saved_flags;
1710         release_sock(ssk);
1711
1712         /* do the blocking bits of inet_stream_connect outside the ssk socket lock */
1713         if (ret == -EINPROGRESS && !(msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)) {
1714                 ret = __inet_stream_connect(sk->sk_socket, msg->msg_name,
1715                                             msg->msg_namelen, msg->msg_flags, 1);
1716
1717                 /* Keep the same behaviour of plain TCP: zero the copied bytes in
1718                  * case of any error, except timeout or signal
1719                  */
1720                 if (ret && ret != -EINPROGRESS && ret != -ERESTARTSYS && ret != -EINTR)
1721                         *copied_syn = 0;
1722         } else if (ret && ret != -EINPROGRESS) {
1723                 mptcp_disconnect(sk, 0);
1724         }
1725         inet_sk(sk)->defer_connect = 0;
1726
1727         return ret;
1728 }
1729
1730 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1731 {
1732         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1733         struct page_frag *pfrag;
1734         size_t copied = 0;
1735         int ret = 0;
1736         long timeo;
1737
1738         /* silently ignore everything else */
1739         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL | MSG_FASTOPEN;
1740
1741         lock_sock(sk);
1742
1743         if (unlikely(inet_sk(sk)->defer_connect || msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)) {
1744                 int copied_syn = 0;
1745
1746                 ret = mptcp_sendmsg_fastopen(sk, msg, len, &copied_syn);
1747                 copied += copied_syn;
1748                 if (ret == -EINPROGRESS && copied_syn > 0)
1749                         goto out;
1750                 else if (ret)
1751                         goto do_error;
1752         }
1753
1754         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1755
1756         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1757                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1758                 if (ret)
1759                         goto do_error;
1760         }
1761
1762         ret = -EPIPE;
1763         if (unlikely(sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)))
1764                 goto do_error;
1765
1766         pfrag = sk_page_frag(sk);
1767
1768         while (msg_data_left(msg)) {
1769                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1770                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1771                 bool dfrag_collapsed;
1772                 size_t psize, offset;
1773
1774                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1775                  * page allocator
1776                  */
1777                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1778                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1779                 if (!dfrag_collapsed) {
1780                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1781                                 goto wait_for_memory;
1782
1783                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1784                                 goto wait_for_memory;
1785
1786                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1787                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1788                 }
1789
1790                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1791                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1792                  * anyway
1793                  */
1794                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1795                 psize = pfrag->size - offset;
1796                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1797                 total_ts = psize + frag_truesize;
1798
1799                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1800                         goto wait_for_memory;
1801
1802                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1803                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1804                         ret = -EFAULT;
1805                         goto do_error;
1806                 }
1807
1808                 /* data successfully copied into the write queue */
1809                 sk->sk_forward_alloc -= total_ts;
1810                 copied += psize;
1811                 dfrag->data_len += psize;
1812                 frag_truesize += psize;
1813                 pfrag->offset += frag_truesize;
1814                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1815
1816                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1817                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1818                  */
1819                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1820                 if (!dfrag_collapsed) {
1821                         get_page(dfrag->page);
1822                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1823                         if (!msk->first_pending)
1824                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1825                 }
1826                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1827                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1828                          !dfrag_collapsed);
1829
1830                 continue;
1831
1832 wait_for_memory:
1833                 mptcp_set_nospace(sk);
1834                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1835                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1836                 if (ret)
1837                         goto do_error;
1838         }
1839
1840         if (copied)
1841                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1842
1843 out:
1844         release_sock(sk);
1845         return copied;
1846
1847 do_error:
1848         if (copied)
1849                 goto out;
1850
1851         copied = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
1852         goto out;
1853 }
1854
1855 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1856                                 struct msghdr *msg,
1857                                 size_t len, int flags,
1858                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1859                                 int *cmsg_flags)
1860 {
1861         struct sk_buff *skb, *tmp;
1862         int copied = 0;
1863
1864         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1865                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1866                 u32 data_len = skb->len - offset;
1867                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1868                 int err;
1869
1870                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1871                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1872                         if (unlikely(err < 0)) {
1873                                 if (!copied)
1874                                         return err;
1875                                 break;
1876                         }
1877                 }
1878
1879                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1880                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1881                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1882                 }
1883
1884                 copied += count;
1885
1886                 if (count < data_len) {
1887                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1888                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1889                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1890                         }
1891                         break;
1892                 }
1893
1894                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1895                         /* we will bulk release the skb memory later */
1896                         skb->destructor = NULL;
1897                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1898                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1899                         __kfree_skb(skb);
1900                 }
1901
1902                 if (copied >= len)
1903                         break;
1904         }
1905
1906         return copied;
1907 }
1908
1909 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1910  *
1911  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1912  */
1913 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1914 {
1915         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1916         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1917         u32 time, advmss = 1;
1918         u64 rtt_us, mstamp;
1919
1920         msk_owned_by_me(msk);
1921
1922         if (copied <= 0)
1923                 return;
1924
1925         msk->rcvq_space.copied += copied;
1926
1927         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1928         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1929
1930         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1931         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1932                 return;
1933
1934         rtt_us = 0;
1935         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1936                 const struct tcp_sock *tp;
1937                 u64 sf_rtt_us;
1938                 u32 sf_advmss;
1939
1940                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1941
1942                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1943                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1944
1945                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1946                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1947         }
1948
1949         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1950         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1951                 return;
1952
1953         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1954                 goto new_measure;
1955
1956         if (READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf) &&
1957             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1958                 int rcvmem, rcvbuf;
1959                 u64 rcvwin, grow;
1960
1961                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
1962
1963                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
1964
1965                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
1966                 rcvwin += (grow << 1);
1967
1968                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
1969                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
1970                         rcvmem += 128;
1971
1972                 do_div(rcvwin, advmss);
1973                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
1974                                READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]));
1975
1976                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
1977                         u32 window_clamp;
1978
1979                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
1980                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1981
1982                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
1983                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
1984                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
1985                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
1986                          */
1987                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1988                                 struct sock *ssk;
1989                                 bool slow;
1990
1991                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1992                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
1993                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1994                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
1995                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
1996                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
1997                         }
1998                 }
1999         }
2000
2001         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
2002 new_measure:
2003         msk->rcvq_space.copied = 0;
2004         msk->rcvq_space.time = mstamp;
2005 }
2006
2007 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
2008 {
2009         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2010
2011         if (!msk->rmem_released)
2012                 return;
2013
2014         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
2015         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
2016         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2017 }
2018
2019 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
2020 {
2021         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2022
2023         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
2024 }
2025
2026 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
2027 {
2028         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2029         unsigned int moved = 0;
2030         bool ret, done;
2031
2032         do {
2033                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
2034                 bool slowpath;
2035
2036                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
2037                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
2038                  * that is an unlikely slow path.
2039                  */
2040                 if (likely(!ssk))
2041                         break;
2042
2043                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
2044                 mptcp_data_lock(sk);
2045                 __mptcp_update_rmem(sk);
2046                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
2047                 mptcp_data_unlock(sk);
2048
2049                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2050                         __mptcp_error_report(sk);
2051                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2052         } while (!done);
2053
2054         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2055         ret = moved > 0;
2056         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2057             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2058                 mptcp_data_lock(sk);
2059                 __mptcp_update_rmem(sk);
2060                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2061                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2062                 mptcp_data_unlock(sk);
2063         }
2064         if (ret)
2065                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2066         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2067 }
2068
2069 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2070 {
2071         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2072         const struct sk_buff *skb;
2073
2074         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2075         if (skb) {
2076                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2077
2078                 if (hint_val >= INT_MAX)
2079                         return INT_MAX;
2080
2081                 return (unsigned int)hint_val;
2082         }
2083
2084         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2085                 return 1;
2086
2087         return 0;
2088 }
2089
2090 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2091                          int flags, int *addr_len)
2092 {
2093         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2094         struct scm_timestamping_internal tss;
2095         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2096         int target;
2097         long timeo;
2098
2099         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2100         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2101                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2102
2103         lock_sock(sk);
2104         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2105                 copied = -ENOTCONN;
2106                 goto out_err;
2107         }
2108
2109         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2110
2111         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2112         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2113
2114         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2115                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2116
2117         while (copied < len) {
2118                 int bytes_read;
2119
2120                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2121                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2122                         if (!copied)
2123                                 copied = bytes_read;
2124                         goto out_err;
2125                 }
2126
2127                 copied += bytes_read;
2128
2129                 /* be sure to advertise window change */
2130                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2131
2132                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2133                         continue;
2134
2135                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2136                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2137                  */
2138                 if (copied >= target)
2139                         break;
2140
2141                 if (copied) {
2142                         if (sk->sk_err ||
2143                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2144                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2145                             !timeo ||
2146                             signal_pending(current))
2147                                 break;
2148                 } else {
2149                         if (sk->sk_err) {
2150                                 copied = sock_error(sk);
2151                                 break;
2152                         }
2153
2154                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2155                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2156
2157                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2158                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2159                                  * previous receive queue check
2160                                  */
2161                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2162                                         continue;
2163                                 break;
2164                         }
2165
2166                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2167                                 copied = -ENOTCONN;
2168                                 break;
2169                         }
2170
2171                         if (!timeo) {
2172                                 copied = -EAGAIN;
2173                                 break;
2174                         }
2175
2176                         if (signal_pending(current)) {
2177                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2178                                 break;
2179                         }
2180                 }
2181
2182                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2183                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2184         }
2185
2186 out_err:
2187         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2188                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2189                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2190
2191                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2192                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2193
2194                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2195                 }
2196         }
2197
2198         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2199                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2200                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2201         if (!(flags & MSG_PEEK))
2202                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2203
2204         release_sock(sk);
2205         return copied;
2206 }
2207
2208 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2209 {
2210         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2211                                                        icsk_retransmit_timer);
2212         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2213         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2214
2215         bh_lock_sock(sk);
2216         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2217                 /* we need a process context to retransmit */
2218                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2219                         mptcp_schedule_work(sk);
2220         } else {
2221                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2222                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2223         }
2224         bh_unlock_sock(sk);
2225         sock_put(sk);
2226 }
2227
2228 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2229 {
2230         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2231
2232         mptcp_schedule_work(sk);
2233         sock_put(sk);
2234 }
2235
2236 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2237  * level.
2238  *
2239  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2240  */
2241 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2242 {
2243         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2244         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2245         int min_stale_count = INT_MAX;
2246
2247         msk_owned_by_me(msk);
2248
2249         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2250                 return NULL;
2251
2252         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2253                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2254
2255                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2256                         continue;
2257
2258                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2259                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2260                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2261                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2262                         continue;
2263                 }
2264
2265                 if (subflow->backup) {
2266                         if (!backup)
2267                                 backup = ssk;
2268                         continue;
2269                 }
2270
2271                 if (!pick)
2272                         pick = ssk;
2273         }
2274
2275         if (pick)
2276                 return pick;
2277
2278         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2279         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2280 }
2281
2282 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2283 {
2284         if (msk->subflow) {
2285                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2286                 msk->subflow = NULL;
2287         }
2288 }
2289
2290 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2291 {
2292         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2293         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2294
2295         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2296                 return false;
2297
2298         if (tcp_rtx_and_write_queues_empty(sk))
2299                 return false;
2300
2301         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2302          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2303          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2304          */
2305         mptcp_data_lock(sk);
2306         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2307         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2308         if (!rtx_head) {
2309                 mptcp_data_unlock(sk);
2310                 return false;
2311         }
2312
2313         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2314         msk->recovery = true;
2315         mptcp_data_unlock(sk);
2316
2317         msk->first_pending = rtx_head;
2318         msk->snd_burst = 0;
2319
2320         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2321         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2322                 if (!cur->already_sent)
2323                         break;
2324                 cur->already_sent = 0;
2325         }
2326
2327         return true;
2328 }
2329
2330 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2331 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2332 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2333
2334 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2335  * (accept).
2336  *
2337  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2338  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2339  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2340  * parent socket.
2341  */
2342 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2343                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2344                               unsigned int flags)
2345 {
2346         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2347         bool dispose_it, need_push = false;
2348
2349         /* If the first subflow moved to a close state before accept, e.g. due
2350          * to an incoming reset, mptcp either:
2351          * - if either the subflow or the msk are dead, destroy the context
2352          *   (the subflow socket is deleted by inet_child_forget) and the msk
2353          * - otherwise do nothing at the moment and take action at accept and/or
2354          *   listener shutdown - user-space must be able to accept() the closed
2355          *   socket.
2356          */
2357         if (msk->in_accept_queue && msk->first == ssk) {
2358                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD) && !sock_flag(ssk, SOCK_DEAD))
2359                         return;
2360
2361                 /* ensure later check in mptcp_worker() will dispose the msk */
2362                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2363                 lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2364                 mptcp_subflow_drop_ctx(ssk);
2365                 goto out_release;
2366         }
2367
2368         dispose_it = !msk->subflow || ssk != msk->subflow->sk;
2369         if (dispose_it)
2370                 list_del(&subflow->node);
2371
2372         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2373
2374         if (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE) {
2375                 /* be sure to force the tcp_disconnect() path,
2376                  * to generate the egress reset
2377                  */
2378                 ssk->sk_lingertime = 0;
2379                 sock_set_flag(ssk, SOCK_LINGER);
2380                 subflow->send_fastclose = 1;
2381         }
2382
2383         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2384         if (!dispose_it) {
2385                 tcp_disconnect(ssk, 0);
2386                 msk->subflow->state = SS_UNCONNECTED;
2387                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2388                 release_sock(ssk);
2389
2390                 goto out;
2391         }
2392
2393         subflow->disposable = 1;
2394
2395         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2396          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2397          * reference owned by msk;
2398          */
2399         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2400                 WARN_ON_ONCE(!sock_flag(ssk, SOCK_DEAD));
2401                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2402         } else {
2403                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2404                 if (ssk->sk_state == TCP_LISTEN) {
2405                         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
2406                         mptcp_subflow_queue_clean(sk, ssk);
2407                         inet_csk_listen_stop(ssk);
2408                         mptcp_event_pm_listener(ssk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CLOSED);
2409                 }
2410
2411                 __tcp_close(ssk, 0);
2412
2413                 /* close acquired an extra ref */
2414                 __sock_put(ssk);
2415         }
2416
2417 out_release:
2418         release_sock(ssk);
2419
2420         sock_put(ssk);
2421
2422         if (ssk == msk->first)
2423                 msk->first = NULL;
2424
2425 out:
2426         if (ssk == msk->last_snd)
2427                 msk->last_snd = NULL;
2428
2429         if (need_push)
2430                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2431 }
2432
2433 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2434                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2435 {
2436         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2437                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2438
2439         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2440          * attempt the creation of the next subflow
2441          */
2442         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2443
2444         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2445 }
2446
2447 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2448 {
2449         return 0;
2450 }
2451
2452 static void __mptcp_close_subflow(struct sock *sk)
2453 {
2454         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2455         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2456
2457         might_sleep();
2458
2459         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2460                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2461
2462                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2463                         continue;
2464
2465                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2466                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2467                         continue;
2468
2469                 mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2470         }
2471
2472 }
2473
2474 static bool mptcp_should_close(const struct sock *sk)
2475 {
2476         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2477         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2478
2479         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN || mptcp_sk(sk)->in_accept_queue)
2480                 return true;
2481
2482         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2483          * timeout
2484          */
2485         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2486                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2487                     TCP_CLOSE)
2488                         return false;
2489         }
2490         return true;
2491 }
2492
2493 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2494 {
2495         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2496         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2497
2498         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2499                 return;
2500
2501         mptcp_token_destroy(msk);
2502
2503         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2504                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2505                 bool slow;
2506
2507                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2508                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2509                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2510                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2511                 }
2512                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2513         }
2514
2515         /* Mirror the tcp_reset() error propagation */
2516         switch (sk->sk_state) {
2517         case TCP_SYN_SENT:
2518                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNREFUSED);
2519                 break;
2520         case TCP_CLOSE_WAIT:
2521                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, EPIPE);
2522                 break;
2523         case TCP_CLOSE:
2524                 return;
2525         default:
2526                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNRESET);
2527         }
2528
2529         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2530         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2531         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2532         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2533
2534         /* the calling mptcp_worker will properly destroy the socket */
2535         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2536                 return;
2537
2538         sk->sk_state_change(sk);
2539         sk_error_report(sk);
2540 }
2541
2542 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2543 {
2544         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2545         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2546         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2547         size_t copied = 0;
2548         struct sock *ssk;
2549         int ret;
2550
2551         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2552
2553         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2554         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2555         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2556         if (!dfrag) {
2557                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2558                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2559
2560                         icsk->icsk_retransmits++;
2561                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2562                         mptcp_send_ack(msk);
2563
2564                         goto reset_timer;
2565                 }
2566
2567                 if (!mptcp_send_head(sk))
2568                         return;
2569
2570                 goto reset_timer;
2571         }
2572
2573         if (!ssk)
2574                 goto reset_timer;
2575
2576         lock_sock(ssk);
2577
2578         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2579         info.sent = 0;
2580         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len : dfrag->already_sent;
2581         while (info.sent < info.limit) {
2582                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2583                 if (ret <= 0)
2584                         break;
2585
2586                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2587                 copied += ret;
2588                 info.sent += ret;
2589         }
2590         if (copied) {
2591                 dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, info.sent);
2592                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2593                          info.size_goal);
2594                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2595         }
2596
2597         release_sock(ssk);
2598
2599 reset_timer:
2600         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2601
2602         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2603                 mptcp_reset_timer(sk);
2604 }
2605
2606 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2607  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2608  */
2609 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2610 {
2611         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2612         unsigned long timeout, close_timeout;
2613
2614         if (!fail_tout && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2615                 return;
2616
2617         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN;
2618
2619         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2620          * them is active
2621          */
2622         timeout = sock_flag(sk, SOCK_DEAD) ? close_timeout : fail_tout;
2623
2624         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2625 }
2626
2627 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2628 {
2629         struct sock *ssk = msk->first;
2630         bool slow;
2631
2632         if (!ssk)
2633                 return;
2634
2635         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2636
2637         slow = lock_sock_fast(ssk);
2638         mptcp_subflow_reset(ssk);
2639         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2640         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2641
2642         mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2643 }
2644
2645 static void mptcp_do_fastclose(struct sock *sk)
2646 {
2647         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2648         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2649
2650         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
2651                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow),
2652                                   subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2653 }
2654
2655 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2656 {
2657         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2658         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2659         unsigned long fail_tout;
2660         int state;
2661
2662         lock_sock(sk);
2663         state = sk->sk_state;
2664         if (unlikely((1 << state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
2665                 goto unlock;
2666
2667         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2668
2669         mptcp_check_fastclose(msk);
2670
2671         mptcp_pm_nl_work(msk);
2672
2673         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2674                 mptcp_check_for_eof(msk);
2675
2676         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2677         mptcp_check_data_fin(sk);
2678
2679         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2680                 __mptcp_close_subflow(sk);
2681
2682         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2683          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2684          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2685          */
2686         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
2687                 if (mptcp_should_close(sk)) {
2688                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2689                         mptcp_do_fastclose(sk);
2690                 }
2691                 if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2692                         __mptcp_destroy_sock(sk);
2693                         goto unlock;
2694                 }
2695         }
2696
2697         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2698                 __mptcp_retrans(sk);
2699
2700         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2701         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2702                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2703
2704 unlock:
2705         release_sock(sk);
2706         sock_put(sk);
2707 }
2708
2709 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2710 {
2711         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2712
2713         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2714         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2715         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2716         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2717         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2718         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2719         msk->first_pending = NULL;
2720         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2721         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2722         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2723
2724         msk->first = NULL;
2725         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2726         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2727         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2728         msk->recovery = false;
2729
2730         mptcp_pm_data_init(msk);
2731
2732         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2733         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2734         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2735
2736         return 0;
2737 }
2738
2739 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2740 {
2741         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2742
2743         tcp_assign_congestion_control(sk);
2744         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2745
2746         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2747         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2748         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2749 }
2750
2751 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2752 {
2753         struct net *net = sock_net(sk);
2754         int ret;
2755
2756         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2757         if (ret)
2758                 return ret;
2759
2760         if (!mptcp_is_enabled(net))
2761                 return -ENOPROTOOPT;
2762
2763         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2764                 return -ENOMEM;
2765
2766         set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &sk->sk_socket->flags);
2767
2768         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2769          * propagate the correct value
2770          */
2771         mptcp_ca_reset(sk);
2772
2773         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2774         sk->sk_rcvbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1]);
2775         sk->sk_sndbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1]);
2776
2777         return 0;
2778 }
2779
2780 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2781 {
2782         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2783         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2784
2785         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2786         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2787                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2788 }
2789
2790 void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2791 {
2792         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2793
2794         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2795                 __sock_put(sk);
2796 }
2797
2798 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2799 {
2800         lock_sock(ssk);
2801
2802         switch (ssk->sk_state) {
2803         case TCP_LISTEN:
2804                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2805                         break;
2806                 fallthrough;
2807         case TCP_SYN_SENT:
2808                 tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK);
2809                 break;
2810         default:
2811                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2812                         pr_debug("Fallback");
2813                         ssk->sk_shutdown |= how;
2814                         tcp_shutdown(ssk, how);
2815                 } else {
2816                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2817                         tcp_send_ack(ssk);
2818                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2819                                 mptcp_reset_timer(sk);
2820                 }
2821                 break;
2822         }
2823
2824         release_sock(ssk);
2825 }
2826
2827 static const unsigned char new_state[16] = {
2828         /* current state:     new state:      action:   */
2829         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2830         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2831         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2832         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2833         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2834         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2835         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2836         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2837         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2838         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2839         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2840         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2841         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2842 };
2843
2844 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2845 {
2846         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2847         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2848
2849         inet_sk_state_store(sk, ns);
2850
2851         return next & TCP_ACTION_FIN;
2852 }
2853
2854 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2855 {
2856         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2857         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2858
2859         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2860                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2861                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2862
2863         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2864          * skip this
2865          */
2866         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2867             mptcp_send_head(sk))
2868                 return;
2869
2870         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2871
2872         /* fallback socket will not get data_fin/ack, can move to the next
2873          * state now
2874          */
2875         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
2876                 WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
2877                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) {
2878                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2879                         mptcp_close_wake_up(sk);
2880                 } else if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT1) {
2881                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
2882                 }
2883         }
2884
2885         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2886                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2887
2888                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2889         }
2890 }
2891
2892 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2893 {
2894         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2895
2896         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2897                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2898                  !!mptcp_send_head(sk));
2899
2900         /* will be ignored by fallback sockets */
2901         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2902         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2903
2904         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2905 }
2906
2907 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2908 {
2909         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2910
2911         pr_debug("msk=%p", msk);
2912
2913         might_sleep();
2914
2915         mptcp_stop_timer(sk);
2916         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2917         msk->pm.status = 0;
2918
2919         sk->sk_prot->destroy(sk);
2920
2921         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2922         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2923         sk_stream_kill_queues(sk);
2924         xfrm_sk_free_policy(sk);
2925
2926         sock_put(sk);
2927 }
2928
2929 void __mptcp_unaccepted_force_close(struct sock *sk)
2930 {
2931         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2932         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2933         mptcp_do_fastclose(sk);
2934         __mptcp_destroy_sock(sk);
2935 }
2936
2937 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
2938 {
2939         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
2940          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
2941          */
2942         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
2943             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
2944                 return 0;
2945
2946         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2947 }
2948
2949 static void mptcp_listen_inuse_dec(struct sock *sk)
2950 {
2951         if (inet_sk_state_load(sk) == TCP_LISTEN)
2952                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
2953 }
2954
2955 bool __mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2956 {
2957         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2958         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2959         bool do_cancel_work = false;
2960         int subflows_alive = 0;
2961
2962         sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK;
2963
2964         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2965                 mptcp_listen_inuse_dec(sk);
2966                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2967                 goto cleanup;
2968         }
2969
2970         if (mptcp_check_readable(msk) || timeout < 0) {
2971                 /* If the msk has read data, or the caller explicitly ask it,
2972                  * do the MPTCP equivalent of TCP reset, aka MPTCP fastclose
2973                  */
2974                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2975                 mptcp_do_fastclose(sk);
2976                 timeout = 0;
2977         } else if (mptcp_close_state(sk)) {
2978                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
2979         }
2980
2981         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
2982
2983 cleanup:
2984         /* orphan all the subflows */
2985         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
2986         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2987                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2988                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
2989
2990                 subflows_alive += ssk->sk_state != TCP_CLOSE;
2991
2992                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
2993                  * cancel the latter
2994                  */
2995                 if (ssk == msk->first)
2996                         subflow->fail_tout = 0;
2997
2998                 /* detach from the parent socket, but allow data_ready to
2999                  * push incoming data into the mptcp stack, to properly ack it
3000                  */
3001                 ssk->sk_socket = NULL;
3002                 ssk->sk_wq = NULL;
3003                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
3004         }
3005         sock_orphan(sk);
3006
3007         /* all the subflows are closed, only timeout can change the msk
3008          * state, let's not keep resources busy for no reasons
3009          */
3010         if (subflows_alive == 0)
3011                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3012
3013         sock_hold(sk);
3014         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
3015         if (msk->token)
3016                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3017
3018         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
3019                 __mptcp_destroy_sock(sk);
3020                 do_cancel_work = true;
3021         } else {
3022                 mptcp_reset_timeout(msk, 0);
3023         }
3024
3025         return do_cancel_work;
3026 }
3027
3028 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3029 {
3030         bool do_cancel_work;
3031
3032         lock_sock(sk);
3033
3034         do_cancel_work = __mptcp_close(sk, timeout);
3035         release_sock(sk);
3036         if (do_cancel_work)
3037                 mptcp_cancel_work(sk);
3038
3039         sock_put(sk);
3040 }
3041
3042 void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
3043 {
3044 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3045         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
3046         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
3047
3048         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
3049         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
3050
3051         if (msk6 && ssk6) {
3052                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
3053                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
3054         }
3055 #endif
3056
3057         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
3058         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
3059         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
3060         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
3061         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
3062         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
3063 }
3064
3065 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
3066 {
3067         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3068
3069         /* We are on the fastopen error path. We can't call straight into the
3070          * subflows cleanup code due to lock nesting (we are already under
3071          * msk->firstsocket lock). Do nothing and leave the cleanup to the
3072          * caller.
3073          */
3074         if (msk->fastopening)
3075                 return 0;
3076
3077         mptcp_listen_inuse_dec(sk);
3078         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3079
3080         mptcp_stop_timer(sk);
3081         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
3082
3083         if (msk->token)
3084                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3085
3086         /* msk->subflow is still intact, the following will not free the first
3087          * subflow
3088          */
3089         mptcp_destroy_common(msk, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
3090         msk->last_snd = NULL;
3091         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
3092         msk->cb_flags = 0;
3093         msk->push_pending = 0;
3094         msk->recovery = false;
3095         msk->can_ack = false;
3096         msk->fully_established = false;
3097         msk->rcv_data_fin = false;
3098         msk->snd_data_fin_enable = false;
3099         msk->rcv_fastclose = false;
3100         msk->use_64bit_ack = false;
3101         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
3102         mptcp_pm_data_reset(msk);
3103         mptcp_ca_reset(sk);
3104
3105         sk->sk_shutdown = 0;
3106         sk_error_report(sk);
3107         return 0;
3108 }
3109
3110 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3111 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
3112 {
3113         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
3114
3115         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
3116 }
3117 #endif
3118
3119 struct sock *mptcp_sk_clone(const struct sock *sk,
3120                             const struct mptcp_options_received *mp_opt,
3121                             struct request_sock *req)
3122 {
3123         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
3124         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
3125         struct mptcp_sock *msk;
3126
3127         if (!nsk)
3128                 return NULL;
3129
3130 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3131         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3132                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
3133 #endif
3134
3135         __mptcp_init_sock(nsk);
3136
3137         msk = mptcp_sk(nsk);
3138         msk->local_key = subflow_req->local_key;
3139         msk->token = subflow_req->token;
3140         msk->subflow = NULL;
3141         msk->in_accept_queue = 1;
3142         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3143         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
3144                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
3145
3146         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
3147         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
3148         msk->snd_una = msk->write_seq;
3149         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
3150         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
3151
3152         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3153         /* will be fully established after successful MPC subflow creation */
3154         inet_sk_state_store(nsk, TCP_SYN_RECV);
3155
3156         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3157         bh_unlock_sock(nsk);
3158
3159         /* note: the newly allocated socket refcount is 2 now */
3160         return nsk;
3161 }
3162
3163 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3164 {
3165         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3166
3167         msk->rcvq_space.copied = 0;
3168         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3169
3170         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3171
3172         /* initial rcv_space offering made to peer */
3173         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3174                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3175         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3176                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3177
3178         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3179 }
3180
3181 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
3182                                  bool kern)
3183 {
3184         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3185         struct socket *listener;
3186         struct sock *newsk;
3187
3188         listener = msk->subflow;
3189         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
3190                 *err = -EINVAL;
3191                 return NULL;
3192         }
3193
3194         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
3195         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
3196         if (!newsk)
3197                 return NULL;
3198
3199         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
3200         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3201                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3202                 struct sock *new_mptcp_sock;
3203
3204                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3205                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3206
3207                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3208                  * subflow_syn_recv_sock()
3209                  */
3210                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3211                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3212                         goto out;
3213                 }
3214
3215                 newsk = new_mptcp_sock;
3216                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3217         } else {
3218                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk),
3219                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
3220         }
3221
3222 out:
3223         newsk->sk_kern_sock = kern;
3224         return newsk;
3225 }
3226
3227 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags)
3228 {
3229         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
3230         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3231
3232         __mptcp_clear_xmit(sk);
3233
3234         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time */
3235         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
3236                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow), subflow, flags);
3237
3238         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3239         mptcp_data_lock(sk);
3240         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3241         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3242         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3243         mptcp_data_unlock(sk);
3244
3245         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3246          * inet_sock_destruct() will dispose it
3247          */
3248         sk->sk_forward_alloc += msk->rmem_fwd_alloc;
3249         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
3250         mptcp_token_destroy(msk);
3251         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3252         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3253 }
3254
3255 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3256 {
3257         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3258
3259         /* clears msk->subflow, allowing the following to close
3260          * even the initial subflow
3261          */
3262         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
3263         mptcp_destroy_common(msk, 0);
3264         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3265 }
3266
3267 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3268 {
3269         if (!sock_owned_by_user(sk))
3270                 __mptcp_clean_una(sk);
3271         else
3272                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3273
3274         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3275                 mptcp_schedule_work(sk);
3276 }
3277
3278 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3279 {
3280         if (!mptcp_send_head(sk))
3281                 return;
3282
3283         if (!sock_owned_by_user(sk))
3284                 __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, false);
3285         else
3286                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3287 }
3288
3289 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3290                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3291                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3292
3293 /* processes deferred events and flush wmem */
3294 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3295         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3296 {
3297         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3298
3299         for (;;) {
3300                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED) |
3301                                       msk->push_pending;
3302                 if (!flags)
3303                         break;
3304
3305                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3306                  *
3307                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3308                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3309                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3310                  *    the subflow socket lock
3311                  */
3312                 msk->push_pending = 0;
3313                 msk->cb_flags &= ~flags;
3314                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3315                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3316                         __mptcp_flush_join_list(sk);
3317                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3318                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3319                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3320                         __mptcp_retrans(sk);
3321
3322                 cond_resched();
3323                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3324         }
3325
3326         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3327                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3328         if (unlikely(&msk->cb_flags)) {
3329                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3330                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3331                  */
3332                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3333                         __mptcp_set_connected(sk);
3334                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3335                         __mptcp_error_report(sk);
3336                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_RESET_SCHEDULER, &msk->cb_flags))
3337                         msk->last_snd = NULL;
3338         }
3339
3340         __mptcp_update_rmem(sk);
3341 }
3342
3343 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3344  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3345  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3346  */
3347 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3348 {
3349         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3350         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3351         unsigned long timeout;
3352
3353         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3354                 return;
3355
3356         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3357         if (tp->srtt_us)
3358                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3359         else
3360                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3361         timeout += jiffies;
3362
3363         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3364         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3365         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3366         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3367 }
3368
3369 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
3370 {
3371         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3372         struct sock *sk = subflow->conn;
3373
3374         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_SEND, &subflow->delegated_status)) {
3375                 mptcp_data_lock(sk);
3376                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3377                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, true);
3378                 else
3379                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3380                 mptcp_data_unlock(sk);
3381                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_SEND);
3382         }
3383         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_ACK, &subflow->delegated_status)) {
3384                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3385                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_ACK);
3386         }
3387 }
3388
3389 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3390 {
3391         /* should never be called,
3392          * we hash the TCP subflows not the master socket
3393          */
3394         WARN_ON_ONCE(1);
3395         return 0;
3396 }
3397
3398 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3399 {
3400         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3401 }
3402
3403 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3404 {
3405         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3406         struct socket *ssock;
3407
3408         ssock = msk->subflow;
3409         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
3410         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
3411                 return -EINVAL;
3412
3413         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3414 }
3415
3416 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3417 {
3418         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3419         struct mptcp_sock *msk;
3420         struct sock *sk;
3421
3422         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3423         sk = subflow->conn;
3424         msk = mptcp_sk(sk);
3425
3426         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3427
3428         subflow->map_seq = subflow->iasn;
3429         subflow->map_subflow_seq = 1;
3430
3431         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3432          * accessing the field below
3433          */
3434         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3435         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3436         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3437         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3438
3439         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3440
3441         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3442 }
3443
3444 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3445 {
3446         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3447         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3448         sk_set_socket(sk, parent);
3449         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3450         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3451 }
3452
3453 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3454 {
3455         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3456         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3457         struct sock *parent = (void *)msk;
3458         bool ret = true;
3459
3460         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3461
3462         /* mptcp socket already closing? */
3463         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3464                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3465                 return false;
3466         }
3467
3468         if (!list_empty(&subflow->node))
3469                 goto out;
3470
3471         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3472                 goto err_prohibited;
3473
3474         /* active connections are already on conn_list.
3475          * If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3476          * handle it
3477          */
3478         mptcp_data_lock(parent);
3479         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3480                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3481                 if (ret) {
3482                         sock_hold(ssk);
3483                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3484                 }
3485         } else {
3486                 sock_hold(ssk);
3487                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3488                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3489         }
3490         mptcp_data_unlock(parent);
3491
3492         if (!ret) {
3493 err_prohibited:
3494                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3495                 return false;
3496         }
3497
3498         subflow->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
3499         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
3500
3501 out:
3502         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
3503         return true;
3504 }
3505
3506 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3507 {
3508         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3509
3510         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3511                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3512 }
3513
3514 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3515 {
3516         return sk->sk_forward_alloc + mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc;
3517 }
3518
3519 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3520 {
3521         const struct sock *sk = (void *)msk;
3522         u64 delta;
3523
3524         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3525                 return -EINVAL;
3526
3527         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3528                 return 0;
3529
3530         delta = msk->write_seq - v;
3531         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3532                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3533
3534                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3535                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3536                  * so ignore that status, too.
3537                  */
3538                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3539                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3540                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3541         }
3542         if (delta > INT_MAX)
3543                 delta = INT_MAX;
3544
3545         return (int)delta;
3546 }
3547
3548 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
3549 {
3550         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3551         bool slow;
3552         int answ;
3553
3554         switch (cmd) {
3555         case SIOCINQ:
3556                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3557                         return -EINVAL;
3558
3559                 lock_sock(sk);
3560                 __mptcp_move_skbs(msk);
3561                 answ = mptcp_inq_hint(sk);
3562                 release_sock(sk);
3563                 break;
3564         case SIOCOUTQ:
3565                 slow = lock_sock_fast(sk);
3566                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3567                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3568                 break;
3569         case SIOCOUTQNSD:
3570                 slow = lock_sock_fast(sk);
3571                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3572                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3573                 break;
3574         default:
3575                 return -ENOIOCTLCMD;
3576         }
3577
3578         return put_user(answ, (int __user *)arg);
3579 }
3580
3581 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3582                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3583 {
3584         subflow->request_mptcp = 0;
3585         __mptcp_do_fallback(msk);
3586 }
3587
3588 static int mptcp_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3589 {
3590         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3591         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3592         struct socket *ssock;
3593         int err = -EINVAL;
3594
3595         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3596         if (IS_ERR(ssock))
3597                 return PTR_ERR(ssock);
3598
3599         mptcp_token_destroy(msk);
3600         inet_sk_state_store(sk, TCP_SYN_SENT);
3601         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3602 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3603         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3604          * TCP option space.
3605          */
3606         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3607                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3608 #endif
3609         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3610                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3611                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3612         }
3613         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3614                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3615
3616         /* if reaching here via the fastopen/sendmsg path, the caller already
3617          * acquired the subflow socket lock, too.
3618          */
3619         if (msk->fastopening)
3620                 err = __inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, msk->connect_flags, 1);
3621         else
3622                 err = inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, msk->connect_flags);
3623         inet_sk(sk)->defer_connect = inet_sk(ssock->sk)->defer_connect;
3624
3625         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3626          * subflow_finish_connect()
3627          */
3628         if (unlikely(err && err != -EINPROGRESS)) {
3629                 inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3630                 return err;
3631         }
3632
3633         mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3634
3635         /* unblocking connect, mptcp-level inet_stream_connect will error out
3636          * without changing the socket state, update it here.
3637          */
3638         if (err == -EINPROGRESS)
3639                 sk->sk_socket->state = ssock->state;
3640         return err;
3641 }
3642
3643 static struct proto mptcp_prot = {
3644         .name           = "MPTCP",
3645         .owner          = THIS_MODULE,
3646         .init           = mptcp_init_sock,
3647         .connect        = mptcp_connect,
3648         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3649         .close          = mptcp_close,
3650         .accept         = mptcp_accept,
3651         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3652         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3653         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3654         .destroy        = mptcp_destroy,
3655         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3656         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3657         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3658         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3659         .hash           = mptcp_hash,
3660         .unhash         = mptcp_unhash,
3661         .get_port       = mptcp_get_port,
3662         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3663         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3664
3665         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3666         .per_cpu_fw_alloc       = &tcp_memory_per_cpu_fw_alloc,
3667
3668         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3669         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3670         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3671         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3672         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3673         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3674         .no_autobind    = true,
3675 };
3676
3677 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3678 {
3679         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3680         struct socket *ssock;
3681         int err;
3682
3683         lock_sock(sock->sk);
3684         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3685         if (IS_ERR(ssock)) {
3686                 err = PTR_ERR(ssock);
3687                 goto unlock;
3688         }
3689
3690         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3691         if (!err)
3692                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3693
3694 unlock:
3695         release_sock(sock->sk);
3696         return err;
3697 }
3698
3699 static int mptcp_stream_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
3700                                 int addr_len, int flags)
3701 {
3702         int ret;
3703
3704         lock_sock(sock->sk);
3705         mptcp_sk(sock->sk)->connect_flags = flags;
3706         ret = __inet_stream_connect(sock, uaddr, addr_len, flags, 0);
3707         release_sock(sock->sk);
3708         return ret;
3709 }
3710
3711 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3712 {
3713         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3714         struct sock *sk = sock->sk;
3715         struct socket *ssock;
3716         int err;
3717
3718         pr_debug("msk=%p", msk);
3719
3720         lock_sock(sk);
3721         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3722         if (IS_ERR(ssock)) {
3723                 err = PTR_ERR(ssock);
3724                 goto unlock;
3725         }
3726
3727         mptcp_token_destroy(msk);
3728         inet_sk_state_store(sk, TCP_LISTEN);
3729         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
3730
3731         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3732         inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3733         if (!err) {
3734                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
3735                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3736         }
3737
3738         mptcp_event_pm_listener(ssock->sk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CREATED);
3739
3740 unlock:
3741         release_sock(sk);
3742         return err;
3743 }
3744
3745 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3746                                int flags, bool kern)
3747 {
3748         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3749         struct socket *ssock;
3750         int err;
3751
3752         pr_debug("msk=%p", msk);
3753
3754         /* buggy applications can call accept on socket states other then LISTEN
3755          * but no need to allocate the first subflow just to error out.
3756          */
3757         ssock = msk->subflow;
3758         if (!ssock)
3759                 return -EINVAL;
3760
3761         err = ssock->ops->accept(sock, newsock, flags, kern);
3762         if (err == 0 && !mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3763                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsock->sk);
3764                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3765                 struct sock *newsk = newsock->sk;
3766
3767                 set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &newsock->flags);
3768                 msk->in_accept_queue = 0;
3769
3770                 lock_sock(newsk);
3771
3772                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3773                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3774                  */
3775                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3776                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3777
3778                         if (!ssk->sk_socket)
3779                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3780                 }
3781
3782                 /* Do late cleanup for the first subflow as necessary. Also
3783                  * deal with bad peers not doing a complete shutdown.
3784                  */
3785                 if (msk->first &&
3786                     unlikely(inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE)) {
3787                         __mptcp_close_ssk(newsk, msk->first,
3788                                           mptcp_subflow_ctx(msk->first), 0);
3789                         if (unlikely(list_empty(&msk->conn_list)))
3790                                 inet_sk_state_store(newsk, TCP_CLOSE);
3791                 }
3792
3793                 release_sock(newsk);
3794         }
3795
3796         return err;
3797 }
3798
3799 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3800 {
3801         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3802
3803         if (unlikely(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN))
3804                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3805
3806         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3807                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3808
3809         mptcp_set_nospace(sk);
3810         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3811         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3812                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3813
3814         return 0;
3815 }
3816
3817 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3818                            struct poll_table_struct *wait)
3819 {
3820         struct sock *sk = sock->sk;
3821         struct mptcp_sock *msk;
3822         __poll_t mask = 0;
3823         int state;
3824
3825         msk = mptcp_sk(sk);
3826         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3827
3828         state = inet_sk_state_load(sk);
3829         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3830         if (state == TCP_LISTEN) {
3831                 if (WARN_ON_ONCE(!msk->subflow || !msk->subflow->sk))
3832                         return 0;
3833
3834                 return inet_csk_listen_poll(msk->subflow->sk);
3835         }
3836
3837         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3838                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3839                 mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3840         } else if (state == TCP_SYN_SENT && inet_sk(sk)->defer_connect) {
3841                 /* cf tcp_poll() note about TFO */
3842                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3843         }
3844         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3845                 mask |= EPOLLHUP;
3846         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3847                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3848
3849         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in __mptcp_error_report() */
3850         smp_rmb();
3851         if (READ_ONCE(sk->sk_err))
3852                 mask |= EPOLLERR;
3853
3854         return mask;
3855 }
3856
3857 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3858         .family            = PF_INET,
3859         .owner             = THIS_MODULE,
3860         .release           = inet_release,
3861         .bind              = mptcp_bind,
3862         .connect           = mptcp_stream_connect,
3863         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3864         .accept            = mptcp_stream_accept,
3865         .getname           = inet_getname,
3866         .poll              = mptcp_poll,
3867         .ioctl             = inet_ioctl,
3868         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3869         .listen            = mptcp_listen,
3870         .shutdown          = inet_shutdown,
3871         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3872         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3873         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3874         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3875         .mmap              = sock_no_mmap,
3876         .sendpage          = inet_sendpage,
3877 };
3878
3879 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3880         .type           = SOCK_STREAM,
3881         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3882         .prot           = &mptcp_prot,
3883         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3884         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3885 };
3886
3887 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3888 {
3889         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3890         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3891         int work_done = 0;
3892
3893         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3894         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3895                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3896
3897                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3898                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3899                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3900                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3901                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3902                  * the action or will do at next release_sock().
3903                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3904                  * CPU that scheduled it.
3905                  */
3906                 bh_unlock_sock(ssk);
3907                 sock_put(ssk);
3908
3909                 if (++work_done == budget)
3910                         return budget;
3911         }
3912
3913         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3914          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3915          */
3916         napi_complete_done(napi, 0);
3917         return work_done;
3918 }
3919
3920 void __init mptcp_proto_init(void)
3921 {
3922         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3923         int cpu;
3924
3925         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3926
3927         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3928                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3929
3930         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
3931         for_each_possible_cpu(cpu) {
3932                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
3933                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
3934                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
3935                                   mptcp_napi_poll);
3936                 napi_enable(&delegated->napi);
3937         }
3938
3939         mptcp_subflow_init();
3940         mptcp_pm_init();
3941         mptcp_token_init();
3942
3943         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
3944                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
3945
3946         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
3947
3948         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
3949 }
3950
3951 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3952 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
3953         .family            = PF_INET6,
3954         .owner             = THIS_MODULE,
3955         .release           = inet6_release,
3956         .bind              = mptcp_bind,
3957         .connect           = mptcp_stream_connect,
3958         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3959         .accept            = mptcp_stream_accept,
3960         .getname           = inet6_getname,
3961         .poll              = mptcp_poll,
3962         .ioctl             = inet6_ioctl,
3963         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3964         .listen            = mptcp_listen,
3965         .shutdown          = inet_shutdown,
3966         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3967         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3968         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
3969         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
3970         .mmap              = sock_no_mmap,
3971         .sendpage          = inet_sendpage,
3972 #ifdef CONFIG_COMPAT
3973         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
3974 #endif
3975 };
3976
3977 static struct proto mptcp_v6_prot;
3978
3979 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
3980         .type           = SOCK_STREAM,
3981         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3982         .prot           = &mptcp_v6_prot,
3983         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
3984         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3985 };
3986
3987 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
3988 {
3989         int err;
3990
3991         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
3992         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
3993         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
3994         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
3995
3996         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
3997         if (err)
3998                 return err;
3999
4000         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
4001         if (err)
4002                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
4003
4004         return err;
4005 }
4006 #endif