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