net/mptcp/protocol.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Multipath TCP
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
   5  */
   6
   7 #define pr_fmt(fmt) "MPTCP: " fmt
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/sched/signal.h>
  13 #include <linux/atomic.h>
  14 #include <net/sock.h>
  15 #include <net/inet_common.h>
  16 #include <net/inet_hashtables.h>
  17 #include <net/protocol.h>
  18 #include <net/tcp.h>
  19 #include <net/tcp_states.h>
  20 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  21 #include <net/transp_v6.h>
  22 #endif
  23 #include <net/mptcp.h>
  24 #include <net/xfrm.h>
  25 #include <asm/ioctls.h>
  26 #include "protocol.h"
  27 #include "mib.h"
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <trace/events/mptcp.h>
  31
  32 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  33 struct mptcp6_sock {
  34         struct mptcp_sock msk;
  35         struct ipv6_pinfo np;
  36 };
  37 #endif
  38
  39 enum {
  40         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
  41         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
  42 };
  43
  44 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
  45
  46 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  47 static void mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  48
  49 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  50 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  51
  52 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  53 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  54 {
  55         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  56 }
  57
  58 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  59 {
  60         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  61
  62         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  63                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  64                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  65                  * not an mptcp one.
  66                  *
  67                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  68                  * bypass mptcp.
  69                  */
  70                 WRITE_ONCE(sock->ops, &inet_stream_ops);
  71                 return true;
  72 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  73         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  74                 WRITE_ONCE(sock->ops, &inet6_stream_ops);
  75                 return true;
  76 #endif
  77         }
  78
  79         return false;
  80 }
  81
  82 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
  83 {
  84         struct mptcp_subflow_context *subflow;
  85         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
  86         struct socket *ssock;
  87         int err;
  88
  89         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, sk->sk_family, &ssock);
  90         if (err)
  91                 return err;
  92
  93         msk->scaling_ratio = tcp_sk(ssock->sk)->scaling_ratio;
  94         WRITE_ONCE(msk->first, ssock->sk);
  95         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
  96         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
  97         sock_hold(ssock->sk);
  98         subflow->request_mptcp = 1;
  99         subflow->subflow_id = msk->subflow_id++;
 100
 101         /* This is the first subflow, always with id 0 */
 102         subflow->local_id_valid = 1;
 103         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 104         iput(SOCK_INODE(ssock));
 105
 106         return 0;
 107 }
 108
 109 /* If the MPC handshake is not started, returns the first subflow,
 110  * eventually allocating it.
 111  */
 112 struct sock *__mptcp_nmpc_sk(struct mptcp_sock *msk)
 113 {
 114         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 115         int ret;
 116
 117         if (!((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
 118                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 119
 120         if (!msk->first) {
 121                 ret = __mptcp_socket_create(msk);
 122                 if (ret)
 123                         return ERR_PTR(ret);
 124
 125                 mptcp_sockopt_sync(msk, msk->first);
 126         }
 127
 128         return msk->first;
 129 }
 130
 131 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 132 {
 133         sk_drops_add(sk, skb);
 134         __kfree_skb(skb);
 135 }
 136
 137 static void mptcp_rmem_fwd_alloc_add(struct sock *sk, int size)
 138 {
 139         WRITE_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc,
 140                    mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc + size);
 141 }
 142
 143 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 144 {
 145         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, -size);
 146 }
 147
 148 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 149                                struct sk_buff *from)
 150 {
 151         bool fragstolen;
 152         int delta;
 153
 154         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 155             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 156                 return false;
 157
 158         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 159                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 160                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 161         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 162
 163         /* note the fwd memory can reach a negative value after accounting
 164          * for the delta, but the later skb free will restore a non
 165          * negative one
 166          */
 167         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 168         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 169         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 170
 171         return true;
 172 }
 173
 174 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 175                                    struct sk_buff *from)
 176 {
 177         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 178                 return false;
 179
 180         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 181 }
 182
 183 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 184 {
 185         amount >>= PAGE_SHIFT;
 186         mptcp_rmem_charge(sk, amount << PAGE_SHIFT);
 187         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 188 }
 189
 190 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 191 {
 192         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 193         int reclaimable;
 194
 195         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, size);
 196         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 197
 198         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 199         if (unlikely(reclaimable >= PAGE_SIZE))
 200                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable);
 201 }
 202
 203 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 204 {
 205         unsigned int len = skb->truesize;
 206         struct sock *sk = skb->sk;
 207
 208         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 209         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 210 }
 211
 212 void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 213 {
 214         skb_orphan(skb);
 215         skb->sk = sk;
 216         skb->destructor = mptcp_rfree;
 217         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 218         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 219 }
 220
 221 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 222  * - use mptcp seqs
 223  * - don't cope with sacks
 224  */
 225 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 226 {
 227         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 228         struct rb_node **p, *parent;
 229         u64 seq, end_seq, max_seq;
 230         struct sk_buff *skb1;
 231
 232         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 233         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 234         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 235
 236         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 237                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 238         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 239                 /* out of window */
 240                 mptcp_drop(sk, skb);
 241                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 242                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 243                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 244                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 245                 return;
 246         }
 247
 248         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 249         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 250         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 251                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 252                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 253                 msk->ooo_last_skb = skb;
 254                 goto end;
 255         }
 256
 257         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 258          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 259          */
 260         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 261                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 262                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 263                 return;
 264         }
 265
 266         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 267         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 268                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 269                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 270                 p = &parent->rb_right;
 271                 goto insert;
 272         }
 273
 274         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 275         parent = NULL;
 276         while (*p) {
 277                 parent = *p;
 278                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 279                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 280                         p = &parent->rb_left;
 281                         continue;
 282                 }
 283                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 284                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 285                                 /* All the bits are present. Drop. */
 286                                 mptcp_drop(sk, skb);
 287                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 288                                 return;
 289                         }
 290                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 291                                 /* partial overlap:
 292                                  *     |     skb      |
 293                                  *  |     skb1    |
 294                                  * continue traversing
 295                                  */
 296                         } else {
 297                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 298                                  * Replace skb1 with skb.
 299                                  */
 300                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 301                                                 &msk->out_of_order_queue);
 302                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 303                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 304                                 goto merge_right;
 305                         }
 306                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 307                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 308                         return;
 309                 }
 310                 p = &parent->rb_right;
 311         }
 312
 313 insert:
 314         /* Insert segment into RB tree. */
 315         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 316         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 317
 318 merge_right:
 319         /* Remove other segments covered by skb. */
 320         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 321                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 322                         break;
 323                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 324                 mptcp_drop(sk, skb1);
 325                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 326         }
 327         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 328         if (!skb1)
 329                 msk->ooo_last_skb = skb;
 330
 331 end:
 332         skb_condense(skb);
 333         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 334 }
 335
 336 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 337 {
 338         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 339         int amt, amount;
 340
 341         if (size <= msk->rmem_fwd_alloc)
 342                 return true;
 343
 344         size -= msk->rmem_fwd_alloc;
 345         amt = sk_mem_pages(size);
 346         amount = amt << PAGE_SHIFT;
 347         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV))
 348                 return false;
 349
 350         mptcp_rmem_fwd_alloc_add(sk, amount);
 351         return true;
 352 }
 353
 354 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 355                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 356                              size_t copy_len)
 357 {
 358         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 359         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 360         struct sk_buff *tail;
 361         bool has_rxtstamp;
 362
 363         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 364
 365         skb_ext_reset(skb);
 366         skb_orphan(skb);
 367
 368         /* try to fetch required memory from subflow */
 369         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 370                 goto drop;
 371
 372         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 373
 374         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 375          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 376          * value
 377          */
 378         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 379         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 380         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 381         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 382
 383         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 384                 /* in sequence */
 385                 msk->bytes_received += copy_len;
 386                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 387                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 388                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 389                         return true;
 390
 391                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 392                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 393                 return true;
 394         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 395                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 396                 return false;
 397         }
 398
 399         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 400          * will retransmit as needed, if needed.
 401          */
 402         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 403 drop:
 404         mptcp_drop(sk, skb);
 405         return false;
 406 }
 407
 408 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
 409 {
 410         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 411
 412         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 413         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 414 }
 415
 416 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 417 {
 418         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 419                 return;
 420
 421         sk->sk_state_change(sk);
 422         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 423             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 424                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 425         else
 426                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 427 }
 428
 429 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 430 {
 431         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 432
 433         return ((1 << sk->sk_state) &
 434                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 435                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 436 }
 437
 438 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 439 {
 440         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 441
 442         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 443         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 444                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 445
 446                 switch (sk->sk_state) {
 447                 case TCP_FIN_WAIT1:
 448                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 449                         break;
 450                 case TCP_CLOSING:
 451                 case TCP_LAST_ACK:
 452                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 453                         break;
 454                 }
 455
 456                 mptcp_close_wake_up(sk);
 457         }
 458 }
 459
 460 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 461 {
 462         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 463
 464         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 465             ((1 << sk->sk_state) &
 466              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 467                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 468
 469                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 470                         if (seq)
 471                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 472
 473                         return true;
 474                 }
 475         }
 476
 477         return false;
 478 }
 479
 480 static void mptcp_set_datafin_timeout(struct sock *sk)
 481 {
 482         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 483         u32 retransmits;
 484
 485         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 486                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 487
 488         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 489 }
 490
 491 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 492 {
 493         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 494 }
 495
 496 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 497 {
 498         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 499
 500         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 501                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 502 }
 503
 504 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 505 {
 506         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 507         long tout = 0;
 508
 509         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 510                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 511         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 512 }
 513
 514 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 515 {
 516         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 517                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 518 }
 519
 520 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 521 {
 522         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 523                 tcp_send_ack(ssk);
 524 }
 525
 526 static void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 527 {
 528         bool slow;
 529
 530         slow = lock_sock_fast(ssk);
 531         __mptcp_subflow_send_ack(ssk);
 532         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 533 }
 534
 535 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 536 {
 537         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 538
 539         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 540                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 541 }
 542
 543 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 544 {
 545         bool slow;
 546
 547         slow = lock_sock_fast(ssk);
 548         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 549                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 550         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 551 }
 552
 553 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 554 {
 555         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 556         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 557         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 558
 559         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 560                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 561                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 562                  (rx_empty && ack_pending &
 563                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 564 }
 565
 566 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 567 {
 568         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 569         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 570         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 571         int space =  __mptcp_space(sk);
 572         bool cleanup, rx_empty;
 573
 574         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 575         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 576
 577         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 578                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 579
 580                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 581                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 582         }
 583 }
 584
 585 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 586 {
 587         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 588         u64 rcv_data_fin_seq;
 589         bool ret = false;
 590
 591         /* Need to ack a DATA_FIN received from a peer while this side
 592          * of the connection is in ESTABLISHED, FIN_WAIT1, or FIN_WAIT2.
 593          * msk->rcv_data_fin was set when parsing the incoming options
 594          * at the subflow level and the msk lock was not held, so this
 595          * is the first opportunity to act on the DATA_FIN and change
 596          * the msk state.
 597          *
 598          * If we are caught up to the sequence number of the incoming
 599          * DATA_FIN, send the DATA_ACK now and do state transition.  If
 600          * not caught up, do nothing and let the recv code send DATA_ACK
 601          * when catching up.
 602          */
 603
 604         if (mptcp_pending_data_fin(sk, &rcv_data_fin_seq)) {
 605                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + 1);
 606                 WRITE_ONCE(msk->rcv_data_fin, 0);
 607
 608                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 609                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 610
 611                 switch (sk->sk_state) {
 612                 case TCP_ESTABLISHED:
 613                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 614                         break;
 615                 case TCP_FIN_WAIT1:
 616                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 617                         break;
 618                 case TCP_FIN_WAIT2:
 619                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 620                         break;
 621                 default:
 622                         /* Other states not expected */
 623                         WARN_ON_ONCE(1);
 624                         break;
 625                 }
 626
 627                 ret = true;
 628                 if (!__mptcp_check_fallback(msk))
 629                         mptcp_send_ack(msk);
 630                 mptcp_close_wake_up(sk);
 631         }
 632         return ret;
 633 }
 634
 635 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 636                                            struct sock *ssk,
 637                                            unsigned int *bytes)
 638 {
 639         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 640         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 641         unsigned int moved = 0;
 642         bool more_data_avail;
 643         struct tcp_sock *tp;
 644         bool done = false;
 645         int sk_rbuf;
 646
 647         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 648
 649         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 650                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 651
 652                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 653                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 654                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 655                 }
 656         }
 657
 658         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 659         tp = tcp_sk(ssk);
 660         do {
 661                 u32 map_remaining, offset;
 662                 u32 seq = tp->copied_seq;
 663                 struct sk_buff *skb;
 664                 bool fin;
 665
 666                 /* try to move as much data as available */
 667                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 668                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 669
 670                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 671                 if (!skb) {
 672                         /* With racing move_skbs_to_msk() and __mptcp_move_skbs(),
 673                          * a different CPU can have already processed the pending
 674                          * data, stop here or we can enter an infinite loop
 675                          */
 676                         if (!moved)
 677                                 done = true;
 678                         break;
 679                 }
 680
 681                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 682                         /* Under fallback skbs have no MPTCP extension and TCP could
 683                          * collapse them between the dummy map creation and the
 684                          * current dequeue. Be sure to adjust the map size.
 685                          */
 686                         map_remaining = skb->len;
 687                         subflow->map_data_len = skb->len;
 688                 }
 689
 690                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 691                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 692                 if (fin) {
 693                         done = true;
 694                         seq++;
 695                 }
 696
 697                 if (offset < skb->len) {
 698                         size_t len = skb->len - offset;
 699
 700                         if (tp->urg_data)
 701                                 done = true;
 702
 703                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 704                                 moved += len;
 705                         seq += len;
 706
 707                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 708                                 break;
 709                 } else {
 710                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 711                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 712                         done = true;
 713                 }
 714
 715                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 716                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 717
 718                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 719                         done = true;
 720                         break;
 721                 }
 722         } while (more_data_avail);
 723
 724         *bytes += moved;
 725         return done;
 726 }
 727
 728 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 729 {
 730         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 731         struct sk_buff *skb, *tail;
 732         bool moved = false;
 733         struct rb_node *p;
 734         u64 end_seq;
 735
 736         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 737         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 738         while (p) {
 739                 skb = rb_to_skb(p);
 740                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 741                         break;
 742
 743                 p = rb_next(p);
 744                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 745
 746                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 747                                       msk->ack_seq))) {
 748                         mptcp_drop(sk, skb);
 749                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 750                         continue;
 751                 }
 752
 753                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 754                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 755                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 756                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 757
 758                         /* skip overlapping data, if any */
 759                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 760                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 761                                  delta);
 762                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 763                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 764                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 765                 }
 766                 msk->bytes_received += end_seq - msk->ack_seq;
 767                 msk->ack_seq = end_seq;
 768                 moved = true;
 769         }
 770         return moved;
 771 }
 772
 773 void __mptcp_error_report(struct sock *sk)
 774 {
 775         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 776         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 777
 778         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 779                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 780                 int err = sock_error(ssk);
 781                 int ssk_state;
 782
 783                 if (!err)
 784                         continue;
 785
 786                 /* only propagate errors on fallen-back sockets or
 787                  * on MPC connect
 788                  */
 789                 if (sk->sk_state != TCP_SYN_SENT && !__mptcp_check_fallback(msk))
 790                         continue;
 791
 792                 /* We need to propagate only transition to CLOSE state.
 793                  * Orphaned socket will see such state change via
 794                  * subflow_sched_work_if_closed() and that path will properly
 795                  * destroy the msk as needed.
 796                  */
 797                 ssk_state = inet_sk_state_load(ssk);
 798                 if (ssk_state == TCP_CLOSE && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 799                         inet_sk_state_store(sk, ssk_state);
 800                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, -err);
 801
 802                 /* This barrier is coupled with smp_rmb() in mptcp_poll() */
 803                 smp_wmb();
 804                 sk_error_report(sk);
 805                 break;
 806         }
 807 }
 808
 809 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 810  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 811  */
 812 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 813 {
 814         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 815         unsigned int moved = 0;
 816
 817         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 818         __mptcp_ofo_queue(msk);
 819         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 820                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 821                         __mptcp_error_report(sk);
 822                 else
 823                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 824         }
 825
 826         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 827          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 828          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 829          * do it.
 830          */
 831         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 832                 mptcp_schedule_work(sk);
 833         return moved > 0;
 834 }
 835
 836 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 837 {
 838         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 839         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 840         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 841
 842         /* The peer can send data while we are shutting down this
 843          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 844          * more data to the msk receive queue
 845          */
 846         if (unlikely(subflow->disposable))
 847                 return;
 848
 849         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 850         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 851         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 852                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 853
 854         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 855         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 856                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 857                 return;
 858         }
 859
 860         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 861         mptcp_data_lock(sk);
 862         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
 863                 sk->sk_data_ready(sk);
 864
 865         mptcp_data_unlock(sk);
 866 }
 867
 868 static void mptcp_subflow_joined(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 869 {
 870         mptcp_subflow_ctx(ssk)->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
 871         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
 872         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
 873 }
 874
 875 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 876 {
 877         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 878
 879         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 880                 return false;
 881
 882         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 883          * at close time
 884          */
 885         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 886                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 887
 888         mptcp_subflow_ctx(ssk)->subflow_id = msk->subflow_id++;
 889         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 890         mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
 891         return true;
 892 }
 893
 894 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk, struct list_head *join_list)
 895 {
 896         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 897         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 898
 899         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, join_list, node) {
 900                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 901                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 902
 903                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 904                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 905                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 906                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 907         }
 908 }
 909
 910 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
 911 {
 912         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 913 }
 914
 915 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
 916 {
 917         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 918         unsigned long tout;
 919
 920         /* prevent rescheduling on close */
 921         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 922                 return;
 923
 924         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 925         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 926 }
 927
 928 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 929 {
 930         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 931             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 932                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 933                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 934                  */
 935                 sock_hold(sk);
 936                 return true;
 937         }
 938         return false;
 939 }
 940
 941 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 942 {
 943         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 944
 945         msk_owned_by_me(msk);
 946
 947         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 948                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 949                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 950         }
 951
 952         return NULL;
 953 }
 954
 955 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 956                                       const struct sk_buff *skb,
 957                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 958 {
 959         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 960                 return false;
 961
 962         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 963          * mapping has not been xmitted yet
 964          */
 965         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 966                !mpext->frozen;
 967 }
 968
 969 /* we can append data to the given data frag if:
 970  * - there is space available in the backing page_frag
 971  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 972  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 973  */
 974 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 975                                        const struct page_frag *pfrag,
 976                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 977 {
 978         return df && pfrag->page == df->page &&
 979                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 980                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 981                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 982 }
 983
 984 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
 985 {
 986         sk_mem_uncharge(sk, len);
 987         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
 988 }
 989
 990 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
 991 {
 992         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
 993
 994         list_del(&dfrag->list);
 995         dfrag_uncharge(sk, len);
 996         put_page(dfrag->page);
 997 }
 998
 999 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
1000 {
1001         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1002         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
1003         u64 snd_una;
1004
1005         snd_una = msk->snd_una;
1006         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1007                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1008                         break;
1009
1010                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1011                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1012                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1013                                 break;
1014
1015                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1016                 }
1017
1018                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1019         }
1020
1021         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1022         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1023                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1024
1025                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1026                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1027                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1028                                 goto out;
1029                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1030                                 goto out;
1031                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1032                 }
1033
1034                 dfrag->data_seq += delta;
1035                 dfrag->offset += delta;
1036                 dfrag->data_len -= delta;
1037                 dfrag->already_sent -= delta;
1038
1039                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1040         }
1041
1042         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1043         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1044                 msk->recovery = false;
1045
1046 out:
1047         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1048             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1049                 if (mptcp_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1050                         mptcp_stop_timer(sk);
1051         } else {
1052                 mptcp_reset_timer(sk);
1053         }
1054 }
1055
1056 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1057 {
1058         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1059
1060         __mptcp_clean_una(sk);
1061         mptcp_write_space(sk);
1062 }
1063
1064 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1065 {
1066         mptcp_data_lock(sk);
1067         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1068         mptcp_data_unlock(sk);
1069 }
1070
1071 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1072 {
1073         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1074         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1075         bool first = true;
1076
1077         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1078         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1079                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1080
1081                 if (first)
1082                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1083                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1084                 first = false;
1085         }
1086 }
1087
1088 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1089  * data
1090  */
1091 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1092 {
1093         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1094                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1095                 return true;
1096
1097         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1098         return false;
1099 }
1100
1101 static struct mptcp_data_frag *
1102 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1103                       int orig_offset)
1104 {
1105         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1106         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1107
1108         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1109         dfrag->data_len = 0;
1110         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1111         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1112         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1113         dfrag->already_sent = 0;
1114         dfrag->page = pfrag->page;
1115
1116         return dfrag;
1117 }
1118
1119 struct mptcp_sendmsg_info {
1120         int mss_now;
1121         int size_goal;
1122         u16 limit;
1123         u16 sent;
1124         unsigned int flags;
1125         bool data_lock_held;
1126 };
1127
1128 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1129                                     u64 data_seq, int avail_size)
1130 {
1131         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1132         u64 mptcp_snd_wnd;
1133
1134         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1135                 return avail_size;
1136
1137         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1138         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1139
1140         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1141                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1142                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1143         }
1144
1145         return avail_size;
1146 }
1147
1148 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1149 {
1150         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1151
1152         if (!mpext)
1153                 return false;
1154         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1155         return true;
1156 }
1157
1158 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1159 {
1160         struct sk_buff *skb;
1161
1162         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1163         if (likely(skb)) {
1164                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1165                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1166                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1167                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1168                         return skb;
1169                 }
1170                 __kfree_skb(skb);
1171         } else {
1172                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1173         }
1174         return NULL;
1175 }
1176
1177 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1178 {
1179         struct sk_buff *skb;
1180
1181         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1182         if (!skb)
1183                 return NULL;
1184
1185         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1186                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1187                 return skb;
1188         }
1189         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1190         kfree_skb(skb);
1191         return NULL;
1192 }
1193
1194 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1195 {
1196         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1197
1198         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1199 }
1200
1201 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1202  * if we just appended a single frag. More status info needed
1203  */
1204 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1205 {
1206         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1207         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1208         int offset = skb->len - added;
1209
1210         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1211 }
1212
1213 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1214                                       struct sock *ssk,
1215                                       struct mptcp_ext *mpext)
1216 {
1217         if (!mpext)
1218                 return;
1219
1220         mpext->infinite_map = 1;
1221         mpext->data_len = 0;
1222
1223         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1224         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1225         pr_fallback(msk);
1226         mptcp_do_fallback(ssk);
1227 }
1228
1229 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1230                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1231                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1232 {
1233         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1234         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1235         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1236         bool zero_window_probe = false;
1237         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1238         bool can_coalesce = false;
1239         bool reuse_skb = true;
1240         struct sk_buff *skb;
1241         size_t copy;
1242         int i;
1243
1244         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1245                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1246
1247         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1248                          info->limit > dfrag->data_len))
1249                 return 0;
1250
1251         if (unlikely(!__tcp_can_send(ssk)))
1252                 return -EAGAIN;
1253
1254         /* compute send limit */
1255         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1256         copy = info->size_goal;
1257
1258         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1259         if (skb && copy > skb->len) {
1260                 /* Limit the write to the size available in the
1261                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1262                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1263                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1264                  * SSN association set here
1265                  */
1266                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1267                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1268                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1269                         goto alloc_skb;
1270                 }
1271
1272                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1273                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1274                 if (!can_coalesce && i >= READ_ONCE(sysctl_max_skb_frags)) {
1275                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1276                         goto alloc_skb;
1277                 }
1278
1279                 copy -= skb->len;
1280         } else {
1281 alloc_skb:
1282                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1283                 if (!skb)
1284                         return -ENOMEM;
1285
1286                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1287                 reuse_skb = false;
1288                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1289         }
1290
1291         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1292         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1293         if (copy == 0) {
1294                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1295
1296                 if (snd_una != msk->snd_nxt) {
1297                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1298                         return 0;
1299                 }
1300
1301                 zero_window_probe = true;
1302                 data_seq = snd_una - 1;
1303                 copy = 1;
1304
1305                 /* all mptcp-level data is acked, no skbs should be present into the
1306                  * ssk write queue
1307                  */
1308                 WARN_ON_ONCE(reuse_skb);
1309         }
1310
1311         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1312         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1313                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1314                 return -ENOMEM;
1315         }
1316
1317         if (can_coalesce) {
1318                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1319         } else {
1320                 get_page(dfrag->page);
1321                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1322         }
1323
1324         skb->len += copy;
1325         skb->data_len += copy;
1326         skb->truesize += copy;
1327         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1328         sk_mem_charge(ssk, copy);
1329         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1330         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1331         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1332
1333         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1334         if (reuse_skb) {
1335                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1336                 mpext->data_len += copy;
1337                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1338                 goto out;
1339         }
1340
1341         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1342         mpext->data_seq = data_seq;
1343         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1344         mpext->data_len = copy;
1345         mpext->use_map = 1;
1346         mpext->dsn64 = 1;
1347
1348         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1349                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1350                  mpext->dsn64);
1351
1352         if (zero_window_probe) {
1353                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1354                 mpext->frozen = 1;
1355                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1356                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1357                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1358                 return 0;
1359         }
1360 out:
1361         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1362                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1363         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1364                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1365         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1366         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1367         return copy;
1368 }
1369
1370 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1371                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1372                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1373                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1374                                          sizeof(struct frag_hdr))
1375
1376 struct subflow_send_info {
1377         struct sock *ssk;
1378         u64 linger_time;
1379 };
1380
1381 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1382 {
1383         if (!subflow->stale)
1384                 return;
1385
1386         subflow->stale = 0;
1387         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1388 }
1389
1390 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1391 {
1392         if (unlikely(subflow->stale)) {
1393                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1394
1395                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1396                         return false;
1397
1398                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1399         }
1400         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1401 }
1402
1403 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1404 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1405 #define SSK_MODE_MAX    2
1406
1407 /* implement the mptcp packet scheduler;
1408  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1409  * additionally updates the rtx timeout
1410  */
1411 struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1412 {
1413         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1414         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1415         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1416         u32 pace, burst, wmem;
1417         int i, nr_active = 0;
1418         struct sock *ssk;
1419         u64 linger_time;
1420         long tout = 0;
1421
1422         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1423         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1424                 send_info[i].ssk = NULL;
1425                 send_info[i].linger_time = -1;
1426         }
1427
1428         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1429                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1430                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1431                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1432                         continue;
1433
1434                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1435                 nr_active += !subflow->backup;
1436                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1437                 if (unlikely(!pace)) {
1438                         /* init pacing rate from socket */
1439                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1440                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1441                         if (!pace)
1442                                 continue;
1443                 }
1444
1445                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1446                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1447                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1448                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1449                 }
1450         }
1451         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1452
1453         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1454         if (!nr_active)
1455                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1456
1457         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1458          * faster flow, we need to:
1459          * - estimate the faster flow linger time
1460          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1461          *   by the faster flow
1462          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1463          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1464          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1465          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1466          * to check that subflow has a non empty cwin.
1467          */
1468         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1469         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1470                 return NULL;
1471
1472         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1473         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1474         if (!burst)
1475                 return ssk;
1476
1477         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1478         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1479                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1480                                            burst + wmem);
1481         msk->snd_burst = burst;
1482         return ssk;
1483 }
1484
1485 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1486 {
1487         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1488         release_sock(ssk);
1489 }
1490
1491 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1492                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1493                                    u32 sent)
1494 {
1495         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1496
1497         dfrag->already_sent += sent;
1498
1499         msk->snd_burst -= sent;
1500
1501         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1502
1503         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1504          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1505          * old segments.
1506          *
1507          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1508          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1509          * that has been handed to the subflow for transmission
1510          * and skip update in case it was old dfrag.
1511          */
1512         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt))) {
1513                 msk->bytes_sent += snd_nxt_new - msk->snd_nxt;
1514                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1515         }
1516 }
1517
1518 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1519 {
1520         if (mptcp_send_head(sk))
1521                 mptcp_sk(sk)->push_pending |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1522 }
1523
1524 static int __subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1525                                   struct mptcp_sendmsg_info *info)
1526 {
1527         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1528         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1529         int len, copied = 0, err = 0;
1530
1531         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1532                 info->sent = dfrag->already_sent;
1533                 info->limit = dfrag->data_len;
1534                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1535                 while (len > 0) {
1536                         int ret = 0;
1537
1538                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, info);
1539                         if (ret <= 0) {
1540                                 err = copied ? : ret;
1541                                 goto out;
1542                         }
1543
1544                         info->sent += ret;
1545                         copied += ret;
1546                         len -= ret;
1547
1548                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1549                 }
1550                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1551
1552                 if (msk->snd_burst <= 0 ||
1553                     !sk_stream_memory_free(ssk) ||
1554                     !mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(ssk))) {
1555                         err = copied;
1556                         goto out;
1557                 }
1558                 mptcp_set_timeout(sk);
1559         }
1560         err = copied;
1561
1562 out:
1563         return err;
1564 }
1565
1566 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1567 {
1568         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1569         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1570         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1571                                 .flags = flags,
1572         };
1573         bool do_check_data_fin = false;
1574         int push_count = 1;
1575
1576         while (mptcp_send_head(sk) && (push_count > 0)) {
1577                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
1578                 int ret = 0;
1579
1580                 if (mptcp_sched_get_send(msk))
1581                         break;
1582
1583                 push_count = 0;
1584
1585                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1586                         if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
1587                                 mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
1588
1589                                 prev_ssk = ssk;
1590                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1591                                 if (ssk != prev_ssk) {
1592                                         /* First check. If the ssk has changed since
1593                                          * the last round, release prev_ssk
1594                                          */
1595                                         if (prev_ssk)
1596                                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1597
1598                                         /* Need to lock the new subflow only if different
1599                                          * from the previous one, otherwise we are still
1600                                          * helding the relevant lock
1601                                          */
1602                                         lock_sock(ssk);
1603                                 }
1604
1605                                 push_count++;
1606
1607                                 ret = __subflow_push_pending(sk, ssk, &info);
1608                                 if (ret <= 0) {
1609                                         if (ret != -EAGAIN ||
1610                                             (1 << ssk->sk_state) &
1611                                              (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2 | TCPF_CLOSE))
1612                                                 push_count--;
1613                                         continue;
1614                                 }
1615                                 do_check_data_fin = true;
1616                         }
1617                 }
1618         }
1619
1620         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1621         if (ssk)
1622                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1623
1624         /* ensure the rtx timer is running */
1625         if (!mptcp_timer_pending(sk))
1626                 mptcp_reset_timer(sk);
1627         if (do_check_data_fin)
1628                 mptcp_check_send_data_fin(sk);
1629 }
1630
1631 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool first)
1632 {
1633         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1634         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1635                 .data_lock_held = true,
1636         };
1637         bool keep_pushing = true;
1638         struct sock *xmit_ssk;
1639         int copied = 0;
1640
1641         info.flags = 0;
1642         while (mptcp_send_head(sk) && keep_pushing) {
1643                 struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1644                 int ret = 0;
1645
1646                 /* check for a different subflow usage only after
1647                  * spooling the first chunk of data
1648                  */
1649                 if (first) {
1650                         mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
1651                         ret = __subflow_push_pending(sk, ssk, &info);
1652                         first = false;
1653                         if (ret <= 0)
1654                                 break;
1655                         copied += ret;
1656                         continue;
1657                 }
1658
1659                 if (mptcp_sched_get_send(msk))
1660                         goto out;
1661
1662                 if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
1663                         mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
1664                         ret = __subflow_push_pending(sk, ssk, &info);
1665                         if (ret <= 0)
1666                                 keep_pushing = false;
1667                         copied += ret;
1668                 }
1669
1670                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1671                         if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
1672                                 xmit_ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1673                                 if (xmit_ssk != ssk) {
1674                                         mptcp_subflow_delegate(subflow,
1675                                                                MPTCP_DELEGATE_SEND);
1676                                         keep_pushing = false;
1677                                 }
1678                         }
1679                 }
1680         }
1681
1682 out:
1683         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1684          * not going to flush it via release_sock()
1685          */
1686         if (copied) {
1687                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1688                          info.size_goal);
1689                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1690                         mptcp_reset_timer(sk);
1691
1692                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1693                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1694                         mptcp_schedule_work(sk);
1695         }
1696 }
1697
1698 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1699 {
1700         /* enable autotune */
1701         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1702
1703         /* will be cleared on avail space */
1704         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1705 }
1706
1707 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
1708
1709 static int mptcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1710                                   size_t len, int *copied_syn)
1711 {
1712         unsigned int saved_flags = msg->msg_flags;
1713         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1714         struct sock *ssk;
1715         int ret;
1716
1717         /* on flags based fastopen the mptcp is supposed to create the
1718          * first subflow right now. Otherwise we are in the defer_connect
1719          * path, and the first subflow must be already present.
1720          * Since the defer_connect flag is cleared after the first succsful
1721          * fastopen attempt, no need to check for additional subflow status.
1722          */
1723         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN) {
1724                 ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
1725                 if (IS_ERR(ssk))
1726                         return PTR_ERR(ssk);
1727         }
1728         if (!msk->first)
1729                 return -EINVAL;
1730
1731         ssk = msk->first;
1732
1733         lock_sock(ssk);
1734         msg->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
1735         msk->fastopening = 1;
1736         ret = tcp_sendmsg_fastopen(ssk, msg, copied_syn, len, NULL);
1737         msk->fastopening = 0;
1738         msg->msg_flags = saved_flags;
1739         release_sock(ssk);
1740
1741         /* do the blocking bits of inet_stream_connect outside the ssk socket lock */
1742         if (ret == -EINPROGRESS && !(msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)) {
1743                 ret = __inet_stream_connect(sk->sk_socket, msg->msg_name,
1744                                             msg->msg_namelen, msg->msg_flags, 1);
1745
1746                 /* Keep the same behaviour of plain TCP: zero the copied bytes in
1747                  * case of any error, except timeout or signal
1748                  */
1749                 if (ret && ret != -EINPROGRESS && ret != -ERESTARTSYS && ret != -EINTR)
1750                         *copied_syn = 0;
1751         } else if (ret && ret != -EINPROGRESS) {
1752                 /* The disconnect() op called by tcp_sendmsg_fastopen()/
1753                  * __inet_stream_connect() can fail, due to looking check,
1754                  * see mptcp_disconnect().
1755                  * Attempt it again outside the problematic scope.
1756                  */
1757                 if (!mptcp_disconnect(sk, 0))
1758                         sk->sk_socket->state = SS_UNCONNECTED;
1759         }
1760         inet_clear_bit(DEFER_CONNECT, sk);
1761
1762         return ret;
1763 }
1764
1765 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1766 {
1767         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1768         struct page_frag *pfrag;
1769         size_t copied = 0;
1770         int ret = 0;
1771         long timeo;
1772
1773         /* silently ignore everything else */
1774         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL | MSG_FASTOPEN;
1775
1776         lock_sock(sk);
1777
1778         if (unlikely(inet_test_bit(DEFER_CONNECT, sk) ||
1779                      msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)) {
1780                 int copied_syn = 0;
1781
1782                 ret = mptcp_sendmsg_fastopen(sk, msg, len, &copied_syn);
1783                 copied += copied_syn;
1784                 if (ret == -EINPROGRESS && copied_syn > 0)
1785                         goto out;
1786                 else if (ret)
1787                         goto do_error;
1788         }
1789
1790         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1791
1792         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1793                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1794                 if (ret)
1795                         goto do_error;
1796         }
1797
1798         ret = -EPIPE;
1799         if (unlikely(sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)))
1800                 goto do_error;
1801
1802         pfrag = sk_page_frag(sk);
1803
1804         while (msg_data_left(msg)) {
1805                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1806                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1807                 bool dfrag_collapsed;
1808                 size_t psize, offset;
1809
1810                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1811                  * page allocator
1812                  */
1813                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1814                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1815                 if (!dfrag_collapsed) {
1816                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1817                                 goto wait_for_memory;
1818
1819                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1820                                 goto wait_for_memory;
1821
1822                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1823                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1824                 }
1825
1826                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1827                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1828                  * anyway
1829                  */
1830                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1831                 psize = pfrag->size - offset;
1832                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1833                 total_ts = psize + frag_truesize;
1834
1835                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1836                         goto wait_for_memory;
1837
1838                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1839                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1840                         ret = -EFAULT;
1841                         goto do_error;
1842                 }
1843
1844                 /* data successfully copied into the write queue */
1845                 sk_forward_alloc_add(sk, -total_ts);
1846                 copied += psize;
1847                 dfrag->data_len += psize;
1848                 frag_truesize += psize;
1849                 pfrag->offset += frag_truesize;
1850                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1851
1852                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1853                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1854                  */
1855                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1856                 if (!dfrag_collapsed) {
1857                         get_page(dfrag->page);
1858                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1859                         if (!msk->first_pending)
1860                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1861                 }
1862                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1863                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1864                          !dfrag_collapsed);
1865
1866                 continue;
1867
1868 wait_for_memory:
1869                 mptcp_set_nospace(sk);
1870                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1871                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1872                 if (ret)
1873                         goto do_error;
1874         }
1875
1876         if (copied)
1877                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1878
1879 out:
1880         release_sock(sk);
1881         return copied;
1882
1883 do_error:
1884         if (copied)
1885                 goto out;
1886
1887         copied = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
1888         goto out;
1889 }
1890
1891 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1892                                 struct msghdr *msg,
1893                                 size_t len, int flags,
1894                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1895                                 int *cmsg_flags)
1896 {
1897         struct sk_buff *skb, *tmp;
1898         int copied = 0;
1899
1900         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1901                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1902                 u32 data_len = skb->len - offset;
1903                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1904                 int err;
1905
1906                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1907                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1908                         if (unlikely(err < 0)) {
1909                                 if (!copied)
1910                                         return err;
1911                                 break;
1912                         }
1913                 }
1914
1915                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1916                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1917                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1918                 }
1919
1920                 copied += count;
1921
1922                 if (count < data_len) {
1923                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1924                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1925                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1926                         }
1927                         break;
1928                 }
1929
1930                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1931                         /* we will bulk release the skb memory later */
1932                         skb->destructor = NULL;
1933                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1934                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1935                         __kfree_skb(skb);
1936                 }
1937
1938                 if (copied >= len)
1939                         break;
1940         }
1941
1942         return copied;
1943 }
1944
1945 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1946  *
1947  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1948  */
1949 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1950 {
1951         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1952         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1953         u8 scaling_ratio = U8_MAX;
1954         u32 time, advmss = 1;
1955         u64 rtt_us, mstamp;
1956
1957         msk_owned_by_me(msk);
1958
1959         if (copied <= 0)
1960                 return;
1961
1962         msk->rcvq_space.copied += copied;
1963
1964         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1965         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1966
1967         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1968         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1969                 return;
1970
1971         rtt_us = 0;
1972         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1973                 const struct tcp_sock *tp;
1974                 u64 sf_rtt_us;
1975                 u32 sf_advmss;
1976
1977                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1978
1979                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1980                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1981
1982                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1983                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1984                 scaling_ratio = min(tp->scaling_ratio, scaling_ratio);
1985         }
1986
1987         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1988         msk->scaling_ratio = scaling_ratio;
1989         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1990                 return;
1991
1992         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1993                 goto new_measure;
1994
1995         if (READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf) &&
1996             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1997                 u64 rcvwin, grow;
1998                 int rcvbuf;
1999
2000                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
2001
2002                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
2003
2004                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
2005                 rcvwin += (grow << 1);
2006
2007                 rcvbuf = min_t(u64, __tcp_space_from_win(scaling_ratio, rcvwin),
2008                                READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]));
2009
2010                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
2011                         u32 window_clamp;
2012
2013                         window_clamp = __tcp_win_from_space(scaling_ratio, rcvbuf);
2014                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2015
2016                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
2017                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
2018                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
2019                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
2020                          */
2021                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2022                                 struct sock *ssk;
2023                                 bool slow;
2024
2025                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2026                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
2027                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
2028                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
2029                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
2030                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2031                         }
2032                 }
2033         }
2034
2035         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
2036 new_measure:
2037         msk->rcvq_space.copied = 0;
2038         msk->rcvq_space.time = mstamp;
2039 }
2040
2041 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
2042 {
2043         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2044
2045         if (!msk->rmem_released)
2046                 return;
2047
2048         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
2049         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
2050         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2051 }
2052
2053 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
2054 {
2055         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2056
2057         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
2058 }
2059
2060 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
2061 {
2062         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2063         unsigned int moved = 0;
2064         bool ret, done;
2065
2066         do {
2067                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
2068                 bool slowpath;
2069
2070                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
2071                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
2072                  * that is an unlikely slow path.
2073                  */
2074                 if (likely(!ssk))
2075                         break;
2076
2077                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
2078                 mptcp_data_lock(sk);
2079                 __mptcp_update_rmem(sk);
2080                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
2081                 mptcp_data_unlock(sk);
2082
2083                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2084                         __mptcp_error_report(sk);
2085                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2086         } while (!done);
2087
2088         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2089         ret = moved > 0;
2090         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2091             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2092                 mptcp_data_lock(sk);
2093                 __mptcp_update_rmem(sk);
2094                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2095                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2096                 mptcp_data_unlock(sk);
2097         }
2098         if (ret)
2099                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2100         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2101 }
2102
2103 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2104 {
2105         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2106         const struct sk_buff *skb;
2107
2108         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2109         if (skb) {
2110                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2111
2112                 if (hint_val >= INT_MAX)
2113                         return INT_MAX;
2114
2115                 return (unsigned int)hint_val;
2116         }
2117
2118         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2119                 return 1;
2120
2121         return 0;
2122 }
2123
2124 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2125                          int flags, int *addr_len)
2126 {
2127         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2128         struct scm_timestamping_internal tss;
2129         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2130         int target;
2131         long timeo;
2132
2133         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2134         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2135                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2136
2137         lock_sock(sk);
2138         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2139                 copied = -ENOTCONN;
2140                 goto out_err;
2141         }
2142
2143         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2144
2145         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2146         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2147
2148         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2149                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2150
2151         while (copied < len) {
2152                 int bytes_read;
2153
2154                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2155                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2156                         if (!copied)
2157                                 copied = bytes_read;
2158                         goto out_err;
2159                 }
2160
2161                 copied += bytes_read;
2162
2163                 /* be sure to advertise window change */
2164                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2165
2166                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2167                         continue;
2168
2169                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2170                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2171                  */
2172                 if (copied >= target)
2173                         break;
2174
2175                 if (copied) {
2176                         if (sk->sk_err ||
2177                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2178                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2179                             !timeo ||
2180                             signal_pending(current))
2181                                 break;
2182                 } else {
2183                         if (sk->sk_err) {
2184                                 copied = sock_error(sk);
2185                                 break;
2186                         }
2187
2188                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2189                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2190                                  * previous receive queue check
2191                                  */
2192                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2193                                         continue;
2194                                 break;
2195                         }
2196
2197                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2198                                 copied = -ENOTCONN;
2199                                 break;
2200                         }
2201
2202                         if (!timeo) {
2203                                 copied = -EAGAIN;
2204                                 break;
2205                         }
2206
2207                         if (signal_pending(current)) {
2208                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2209                                 break;
2210                         }
2211                 }
2212
2213                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2214                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2215         }
2216
2217 out_err:
2218         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2219                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2220                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2221
2222                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2223                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2224
2225                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2226                 }
2227         }
2228
2229         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2230                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2231                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2232         if (!(flags & MSG_PEEK))
2233                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2234
2235         release_sock(sk);
2236         return copied;
2237 }
2238
2239 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2240 {
2241         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2242                                                        icsk_retransmit_timer);
2243         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2244         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2245
2246         bh_lock_sock(sk);
2247         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2248                 /* we need a process context to retransmit */
2249                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2250                         mptcp_schedule_work(sk);
2251         } else {
2252                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2253                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2254         }
2255         bh_unlock_sock(sk);
2256         sock_put(sk);
2257 }
2258
2259 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2260 {
2261         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2262
2263         mptcp_schedule_work(sk);
2264         sock_put(sk);
2265 }
2266
2267 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2268  * level.
2269  *
2270  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2271  */
2272 struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2273 {
2274         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2275         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2276         int min_stale_count = INT_MAX;
2277
2278         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2279                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2280
2281                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2282                         continue;
2283
2284                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2285                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2286                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2287                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2288                         continue;
2289                 }
2290
2291                 if (subflow->backup) {
2292                         if (!backup)
2293                                 backup = ssk;
2294                         continue;
2295                 }
2296
2297                 if (!pick)
2298                         pick = ssk;
2299         }
2300
2301         if (pick)
2302                 return pick;
2303
2304         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2305         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2306 }
2307
2308 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2309 {
2310         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2311         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2312
2313         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2314                 return false;
2315
2316         if (tcp_rtx_and_write_queues_empty(sk))
2317                 return false;
2318
2319         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2320          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2321          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2322          */
2323         mptcp_data_lock(sk);
2324         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2325         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2326         if (!rtx_head) {
2327                 mptcp_data_unlock(sk);
2328                 return false;
2329         }
2330
2331         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2332         msk->recovery = true;
2333         mptcp_data_unlock(sk);
2334
2335         msk->first_pending = rtx_head;
2336         msk->snd_burst = 0;
2337
2338         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2339         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2340                 if (!cur->already_sent)
2341                         break;
2342                 cur->already_sent = 0;
2343         }
2344
2345         return true;
2346 }
2347
2348 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2349 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2350 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2351
2352 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2353  * (accept).
2354  *
2355  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2356  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2357  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2358  * parent socket.
2359  */
2360 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2361                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2362                               unsigned int flags)
2363 {
2364         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2365         bool dispose_it, need_push = false;
2366
2367         /* If the first subflow moved to a close state before accept, e.g. due
2368          * to an incoming reset, mptcp either:
2369          * - if either the subflow or the msk are dead, destroy the context
2370          *   (the subflow socket is deleted by inet_child_forget) and the msk
2371          * - otherwise do nothing at the moment and take action at accept and/or
2372          *   listener shutdown - user-space must be able to accept() the closed
2373          *   socket.
2374          */
2375         if (msk->in_accept_queue && msk->first == ssk) {
2376                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD) && !sock_flag(ssk, SOCK_DEAD))
2377                         return;
2378
2379                 /* ensure later check in mptcp_worker() will dispose the msk */
2380                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2381                 lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2382                 mptcp_subflow_drop_ctx(ssk);
2383                 goto out_release;
2384         }
2385
2386         dispose_it = msk->free_first || ssk != msk->first;
2387         if (dispose_it)
2388                 list_del(&subflow->node);
2389
2390         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2391
2392         if ((flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE) && !__mptcp_check_fallback(msk)) {
2393                 /* be sure to force the tcp_disconnect() path,
2394                  * to generate the egress reset
2395                  */
2396                 ssk->sk_lingertime = 0;
2397                 sock_set_flag(ssk, SOCK_LINGER);
2398                 subflow->send_fastclose = 1;
2399         }
2400
2401         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2402         if (!dispose_it) {
2403                 /* The MPTCP code never wait on the subflow sockets, TCP-level
2404                  * disconnect should never fail
2405                  */
2406                 WARN_ON_ONCE(tcp_disconnect(ssk, 0));
2407                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2408                 release_sock(ssk);
2409
2410                 goto out;
2411         }
2412
2413         subflow->disposable = 1;
2414
2415         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2416          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2417          * reference owned by msk;
2418          */
2419         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2420                 WARN_ON_ONCE(!sock_flag(ssk, SOCK_DEAD));
2421                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2422         } else {
2423                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2424                 __tcp_close(ssk, 0);
2425
2426                 /* close acquired an extra ref */
2427                 __sock_put(ssk);
2428         }
2429
2430 out_release:
2431         release_sock(ssk);
2432
2433         sock_put(ssk);
2434
2435         if (ssk == msk->first)
2436                 WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2437
2438 out:
2439         if (need_push)
2440                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2441 }
2442
2443 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2444                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2445 {
2446         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2447                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2448
2449         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2450          * attempt the creation of the next subflow
2451          */
2452         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2453
2454         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2455 }
2456
2457 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2458 {
2459         return 0;
2460 }
2461
2462 static void __mptcp_close_subflow(struct sock *sk)
2463 {
2464         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2465         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2466
2467         might_sleep();
2468
2469         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2470                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2471
2472                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2473                         continue;
2474
2475                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2476                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2477                         continue;
2478
2479                 mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2480         }
2481
2482 }
2483
2484 static bool mptcp_should_close(const struct sock *sk)
2485 {
2486         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2487         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2488
2489         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN || mptcp_sk(sk)->in_accept_queue)
2490                 return true;
2491
2492         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2493          * timeout
2494          */
2495         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2496                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2497                     TCP_CLOSE)
2498                         return false;
2499         }
2500         return true;
2501 }
2502
2503 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2504 {
2505         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2506         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2507
2508         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2509                 return;
2510
2511         mptcp_token_destroy(msk);
2512
2513         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2514                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2515                 bool slow;
2516
2517                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2518                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2519                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2520                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2521                 }
2522                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2523         }
2524
2525         /* Mirror the tcp_reset() error propagation */
2526         switch (sk->sk_state) {
2527         case TCP_SYN_SENT:
2528                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNREFUSED);
2529                 break;
2530         case TCP_CLOSE_WAIT:
2531                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, EPIPE);
2532                 break;
2533         case TCP_CLOSE:
2534                 return;
2535         default:
2536                 WRITE_ONCE(sk->sk_err, ECONNRESET);
2537         }
2538
2539         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2540         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2541         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2542         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2543
2544         /* the calling mptcp_worker will properly destroy the socket */
2545         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2546                 return;
2547
2548         sk->sk_state_change(sk);
2549         sk_error_report(sk);
2550 }
2551
2552 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2553 {
2554         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2555         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2556         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2557         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2558         struct sock *ssk;
2559         int ret, err;
2560         u16 len = 0;
2561
2562         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2563
2564         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2565         err = mptcp_sched_get_retrans(msk);
2566         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2567         if (!dfrag) {
2568                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2569                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2570
2571                         icsk->icsk_retransmits++;
2572                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2573                         mptcp_send_ack(msk);
2574
2575                         goto reset_timer;
2576                 }
2577
2578                 if (!mptcp_send_head(sk))
2579                         return;
2580
2581                 goto reset_timer;
2582         }
2583
2584         if (err)
2585                 goto reset_timer;
2586
2587         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2588                 if (READ_ONCE(subflow->scheduled)) {
2589                         u16 copied = 0;
2590
2591                         mptcp_subflow_set_scheduled(subflow, false);
2592
2593                         ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2594
2595                         lock_sock(ssk);
2596
2597                         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2598                         info.sent = 0;
2599                         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len :
2600                                                                     dfrag->already_sent;
2601                         while (info.sent < info.limit) {
2602                                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2603                                 if (ret <= 0)
2604                                         break;
2605
2606                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2607                                 copied += ret;
2608                                 info.sent += ret;
2609                         }
2610                         if (copied) {
2611                                 len = max(copied, len);
2612                                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2613                                          info.size_goal);
2614                                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2615                         }
2616
2617                         release_sock(ssk);
2618                 }
2619         }
2620
2621         msk->bytes_retrans += len;
2622         dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, len);
2623
2624 reset_timer:
2625         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2626
2627         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2628                 mptcp_reset_timer(sk);
2629 }
2630
2631 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2632  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2633  */
2634 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2635 {
2636         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2637         unsigned long timeout, close_timeout;
2638
2639         if (!fail_tout && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2640                 return;
2641
2642         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN;
2643
2644         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2645          * them is active
2646          */
2647         timeout = sock_flag(sk, SOCK_DEAD) ? close_timeout : fail_tout;
2648
2649         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2650 }
2651
2652 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2653 {
2654         struct sock *ssk = msk->first;
2655         bool slow;
2656
2657         if (!ssk)
2658                 return;
2659
2660         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2661
2662         slow = lock_sock_fast(ssk);
2663         mptcp_subflow_reset(ssk);
2664         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2665         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2666
2667         mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2668 }
2669
2670 static void mptcp_do_fastclose(struct sock *sk)
2671 {
2672         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2673         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2674
2675         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2676         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
2677                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow),
2678                                   subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2679 }
2680
2681 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2682 {
2683         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2684         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2685         unsigned long fail_tout;
2686         int state;
2687
2688         lock_sock(sk);
2689         state = sk->sk_state;
2690         if (unlikely((1 << state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
2691                 goto unlock;
2692
2693         mptcp_check_fastclose(msk);
2694
2695         mptcp_pm_nl_work(msk);
2696
2697         mptcp_check_send_data_fin(sk);
2698         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2699         mptcp_check_data_fin(sk);
2700
2701         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2702                 __mptcp_close_subflow(sk);
2703
2704         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2705          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2706          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2707          */
2708         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
2709                 if (mptcp_should_close(sk))
2710                         mptcp_do_fastclose(sk);
2711
2712                 if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2713                         __mptcp_destroy_sock(sk);
2714                         goto unlock;
2715                 }
2716         }
2717
2718         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2719                 __mptcp_retrans(sk);
2720
2721         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2722         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2723                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2724
2725 unlock:
2726         release_sock(sk);
2727         sock_put(sk);
2728 }
2729
2730 static void __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2731 {
2732         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2733
2734         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2735         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2736         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2737         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2738         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2739         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2740         msk->first_pending = NULL;
2741         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2742         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2743         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2744
2745         WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2746         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2747         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2748         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2749         msk->recovery = false;
2750         msk->subflow_id = 1;
2751
2752         mptcp_pm_data_init(msk);
2753
2754         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2755         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2756         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2757 }
2758
2759 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2760 {
2761         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2762
2763         tcp_assign_congestion_control(sk);
2764         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2765
2766         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2767         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2768         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2769 }
2770
2771 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2772 {
2773         struct net *net = sock_net(sk);
2774         int ret;
2775
2776         __mptcp_init_sock(sk);
2777
2778         if (!mptcp_is_enabled(net))
2779                 return -ENOPROTOOPT;
2780
2781         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2782                 return -ENOMEM;
2783
2784         ret = mptcp_init_sched(mptcp_sk(sk),
2785                                mptcp_sched_find(mptcp_get_scheduler(net)));
2786         if (ret)
2787                 return ret;
2788
2789         set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &sk->sk_socket->flags);
2790
2791         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2792          * propagate the correct value
2793          */
2794         mptcp_ca_reset(sk);
2795
2796         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2797         sk->sk_rcvbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1]);
2798         sk->sk_sndbuf = READ_ONCE(net->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1]);
2799
2800         return 0;
2801 }
2802
2803 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2804 {
2805         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2806         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2807
2808         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2809         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2810                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2811 }
2812
2813 void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2814 {
2815         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2816
2817         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2818                 __sock_put(sk);
2819 }
2820
2821 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2822 {
2823         lock_sock(ssk);
2824
2825         switch (ssk->sk_state) {
2826         case TCP_LISTEN:
2827                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2828                         break;
2829                 fallthrough;
2830         case TCP_SYN_SENT:
2831                 WARN_ON_ONCE(tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK));
2832                 break;
2833         default:
2834                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2835                         pr_debug("Fallback");
2836                         ssk->sk_shutdown |= how;
2837                         tcp_shutdown(ssk, how);
2838
2839                         /* simulate the data_fin ack reception to let the state
2840                          * machine move forward
2841                          */
2842                         WRITE_ONCE(mptcp_sk(sk)->snd_una, mptcp_sk(sk)->snd_nxt);
2843                         mptcp_schedule_work(sk);
2844                 } else {
2845                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2846                         tcp_send_ack(ssk);
2847                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2848                                 mptcp_reset_timer(sk);
2849                 }
2850                 break;
2851         }
2852
2853         release_sock(ssk);
2854 }
2855
2856 static const unsigned char new_state[16] = {
2857         /* current state:     new state:      action:   */
2858         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2859         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2860         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2861         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2862         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2863         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2864         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2865         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2866         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2867         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2868         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2869         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2870         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2871 };
2872
2873 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2874 {
2875         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2876         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2877
2878         inet_sk_state_store(sk, ns);
2879
2880         return next & TCP_ACTION_FIN;
2881 }
2882
2883 static void mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2884 {
2885         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2886         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2887
2888         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2889                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2890                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2891
2892         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2893          * skip this
2894          */
2895         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2896             mptcp_send_head(sk))
2897                 return;
2898
2899         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2900
2901         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2902                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2903
2904                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2905         }
2906 }
2907
2908 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2909 {
2910         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2911
2912         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2913                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2914                  !!mptcp_send_head(sk));
2915
2916         /* will be ignored by fallback sockets */
2917         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2918         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2919
2920         mptcp_check_send_data_fin(sk);
2921 }
2922
2923 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2924 {
2925         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2926
2927         pr_debug("msk=%p", msk);
2928
2929         might_sleep();
2930
2931         mptcp_stop_timer(sk);
2932         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2933         msk->pm.status = 0;
2934         mptcp_release_sched(msk);
2935
2936         sk->sk_prot->destroy(sk);
2937
2938         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2939         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2940         sk_stream_kill_queues(sk);
2941         xfrm_sk_free_policy(sk);
2942
2943         sock_put(sk);
2944 }
2945
2946 void __mptcp_unaccepted_force_close(struct sock *sk)
2947 {
2948         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2949         mptcp_do_fastclose(sk);
2950         __mptcp_destroy_sock(sk);
2951 }
2952
2953 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
2954 {
2955         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
2956          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
2957          */
2958         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
2959             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
2960                 return 0;
2961
2962         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2963 }
2964
2965 static void mptcp_check_listen_stop(struct sock *sk)
2966 {
2967         struct sock *ssk;
2968
2969         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_LISTEN)
2970                 return;
2971
2972         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
2973         ssk = mptcp_sk(sk)->first;
2974         if (WARN_ON_ONCE(!ssk || inet_sk_state_load(ssk) != TCP_LISTEN))
2975                 return;
2976
2977         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2978         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
2979         mptcp_subflow_queue_clean(sk, ssk);
2980         inet_csk_listen_stop(ssk);
2981         mptcp_event_pm_listener(ssk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CLOSED);
2982         release_sock(ssk);
2983 }
2984
2985 bool __mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2986 {
2987         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2988         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2989         bool do_cancel_work = false;
2990         int subflows_alive = 0;
2991
2992         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2993
2994         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2995                 mptcp_check_listen_stop(sk);
2996                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2997                 goto cleanup;
2998         }
2999
3000         if (mptcp_check_readable(msk) || timeout < 0) {
3001                 /* If the msk has read data, or the caller explicitly ask it,
3002                  * do the MPTCP equivalent of TCP reset, aka MPTCP fastclose
3003                  */
3004                 mptcp_do_fastclose(sk);
3005                 timeout = 0;
3006         } else if (mptcp_close_state(sk)) {
3007                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3008         }
3009
3010         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
3011
3012 cleanup:
3013         /* orphan all the subflows */
3014         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
3015         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3016                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3017                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
3018
3019                 subflows_alive += ssk->sk_state != TCP_CLOSE;
3020
3021                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
3022                  * cancel the latter
3023                  */
3024                 if (ssk == msk->first)
3025                         subflow->fail_tout = 0;
3026
3027                 /* detach from the parent socket, but allow data_ready to
3028                  * push incoming data into the mptcp stack, to properly ack it
3029                  */
3030                 ssk->sk_socket = NULL;
3031                 ssk->sk_wq = NULL;
3032                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
3033         }
3034         sock_orphan(sk);
3035
3036         /* all the subflows are closed, only timeout can change the msk
3037          * state, let's not keep resources busy for no reasons
3038          */
3039         if (subflows_alive == 0)
3040                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3041
3042         sock_hold(sk);
3043         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
3044         if (msk->token)
3045                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3046
3047         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
3048                 __mptcp_destroy_sock(sk);
3049                 do_cancel_work = true;
3050         } else {
3051                 mptcp_reset_timeout(msk, 0);
3052         }
3053
3054         return do_cancel_work;
3055 }
3056
3057 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3058 {
3059         bool do_cancel_work;
3060
3061         lock_sock(sk);
3062
3063         do_cancel_work = __mptcp_close(sk, timeout);
3064         release_sock(sk);
3065         if (do_cancel_work)
3066                 mptcp_cancel_work(sk);
3067
3068         sock_put(sk);
3069 }
3070
3071 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
3072 {
3073 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3074         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
3075         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
3076
3077         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
3078         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
3079
3080         if (msk6 && ssk6) {
3081                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
3082                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
3083         }
3084 #endif
3085
3086         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
3087         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
3088         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
3089         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
3090         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
3091         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
3092 }
3093
3094 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
3095 {
3096         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3097
3098         /* Deny disconnect if other threads are blocked in sk_wait_event()
3099          * or inet_wait_for_connect().
3100          */
3101         if (sk->sk_wait_pending)
3102                 return -EBUSY;
3103
3104         /* We are on the fastopen error path. We can't call straight into the
3105          * subflows cleanup code due to lock nesting (we are already under
3106          * msk->firstsocket lock).
3107          */
3108         if (msk->fastopening)
3109                 return -EBUSY;
3110
3111         mptcp_check_listen_stop(sk);
3112         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3113
3114         mptcp_stop_timer(sk);
3115         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
3116
3117         if (msk->token)
3118                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
3119
3120         /* msk->subflow is still intact, the following will not free the first
3121          * subflow
3122          */
3123         mptcp_destroy_common(msk, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
3124         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
3125         msk->cb_flags = 0;
3126         msk->push_pending = 0;
3127         msk->recovery = false;
3128         msk->can_ack = false;
3129         msk->fully_established = false;
3130         msk->rcv_data_fin = false;
3131         msk->snd_data_fin_enable = false;
3132         msk->rcv_fastclose = false;
3133         msk->use_64bit_ack = false;
3134         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
3135         mptcp_pm_data_reset(msk);
3136         mptcp_ca_reset(sk);
3137         msk->bytes_acked = 0;
3138         msk->bytes_received = 0;
3139         msk->bytes_sent = 0;
3140         msk->bytes_retrans = 0;
3141
3142         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, 0);
3143         sk_error_report(sk);
3144         return 0;
3145 }
3146
3147 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3148 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
3149 {
3150         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
3151
3152         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
3153 }
3154 #endif
3155
3156 struct sock *mptcp_sk_clone_init(const struct sock *sk,
3157                                  const struct mptcp_options_received *mp_opt,
3158                                  struct sock *ssk,
3159                                  struct request_sock *req)
3160 {
3161         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
3162         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
3163         struct mptcp_sock *msk;
3164
3165         if (!nsk)
3166                 return NULL;
3167
3168 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3169         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3170                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
3171 #endif
3172
3173         nsk->sk_wait_pending = 0;
3174         __mptcp_init_sock(nsk);
3175
3176         msk = mptcp_sk(nsk);
3177         msk->local_key = subflow_req->local_key;
3178         msk->token = subflow_req->token;
3179         msk->in_accept_queue = 1;
3180         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3181         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
3182                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
3183
3184         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
3185         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
3186         msk->snd_una = msk->write_seq;
3187         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
3188         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
3189         mptcp_init_sched(msk, mptcp_sk(sk)->sched);
3190
3191         /* passive msk is created after the first/MPC subflow */
3192         msk->subflow_id = 2;
3193
3194         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3195         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3196
3197         /* this can't race with mptcp_close(), as the msk is
3198          * not yet exposted to user-space
3199          */
3200         inet_sk_state_store(nsk, TCP_ESTABLISHED);
3201
3202         /* The msk maintain a ref to each subflow in the connections list */
3203         WRITE_ONCE(msk->first, ssk);
3204         list_add(&mptcp_subflow_ctx(ssk)->node, &msk->conn_list);
3205         sock_hold(ssk);
3206
3207         /* new mpc subflow takes ownership of the newly
3208          * created mptcp socket
3209          */
3210         mptcp_token_accept(subflow_req, msk);
3211
3212         /* set msk addresses early to ensure mptcp_pm_get_local_id()
3213          * uses the correct data
3214          */
3215         mptcp_copy_inaddrs(nsk, ssk);
3216         mptcp_propagate_sndbuf(nsk, ssk);
3217
3218         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3219         bh_unlock_sock(nsk);
3220
3221         /* note: the newly allocated socket refcount is 2 now */
3222         return nsk;
3223 }
3224
3225 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3226 {
3227         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3228
3229         msk->rcvq_space.copied = 0;
3230         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3231
3232         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3233
3234         /* initial rcv_space offering made to peer */
3235         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3236                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3237         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3238                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3239
3240         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3241 }
3242
3243 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *ssk, int flags, int *err,
3244                                  bool kern)
3245 {
3246         struct sock *newsk;
3247
3248         pr_debug("ssk=%p, listener=%p", ssk, mptcp_subflow_ctx(ssk));
3249         newsk = inet_csk_accept(ssk, flags, err, kern);
3250         if (!newsk)
3251                 return NULL;
3252
3253         pr_debug("newsk=%p, subflow is mptcp=%d", newsk, sk_is_mptcp(newsk));
3254         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3255                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3256                 struct sock *new_mptcp_sock;
3257
3258                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3259                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3260
3261                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3262                  * subflow_syn_recv_sock()
3263                  */
3264                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3265                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3266                         goto out;
3267                 }
3268
3269                 newsk = new_mptcp_sock;
3270                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3271         } else {
3272                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk),
3273                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
3274         }
3275
3276 out:
3277         newsk->sk_kern_sock = kern;
3278         return newsk;
3279 }
3280
3281 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags)
3282 {
3283         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
3284         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3285
3286         __mptcp_clear_xmit(sk);
3287
3288         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time */
3289         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
3290                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow), subflow, flags);
3291
3292         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3293         mptcp_data_lock(sk);
3294         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3295         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3296         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3297         mptcp_data_unlock(sk);
3298
3299         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3300          * inet_sock_destruct() will dispose it
3301          */
3302         sk_forward_alloc_add(sk, msk->rmem_fwd_alloc);
3303         WRITE_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc, 0);
3304         mptcp_token_destroy(msk);
3305         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3306         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3307 }
3308
3309 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3310 {
3311         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3312
3313         /* allow the following to close even the initial subflow */
3314         msk->free_first = 1;
3315         mptcp_destroy_common(msk, 0);
3316         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3317 }
3318
3319 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3320 {
3321         if (!sock_owned_by_user(sk))
3322                 __mptcp_clean_una(sk);
3323         else
3324                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3325
3326         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3327                 mptcp_schedule_work(sk);
3328 }
3329
3330 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3331 {
3332         if (!mptcp_send_head(sk))
3333                 return;
3334
3335         if (!sock_owned_by_user(sk))
3336                 __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, false);
3337         else
3338                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3339 }
3340
3341 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3342                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3343                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3344
3345 /* processes deferred events and flush wmem */
3346 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3347         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3348 {
3349         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3350
3351         for (;;) {
3352                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED) |
3353                                       msk->push_pending;
3354                 struct list_head join_list;
3355
3356                 if (!flags)
3357                         break;
3358
3359                 INIT_LIST_HEAD(&join_list);
3360                 list_splice_init(&msk->join_list, &join_list);
3361
3362                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3363                  *
3364                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3365                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3366                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3367                  *    the subflow socket lock
3368                  */
3369                 msk->push_pending = 0;
3370                 msk->cb_flags &= ~flags;
3371                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3372
3373                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3374                         __mptcp_flush_join_list(sk, &join_list);
3375                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3376                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3377                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3378                         __mptcp_retrans(sk);
3379
3380                 cond_resched();
3381                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3382         }
3383
3384         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3385                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3386         if (unlikely(msk->cb_flags)) {
3387                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3388                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3389                  */
3390                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3391                         __mptcp_set_connected(sk);
3392                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3393                         __mptcp_error_report(sk);
3394         }
3395
3396         __mptcp_update_rmem(sk);
3397 }
3398
3399 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3400  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3401  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3402  */
3403 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3404 {
3405         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3406         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3407         unsigned long timeout;
3408
3409         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3410                 return;
3411
3412         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3413         if (tp->srtt_us)
3414                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3415         else
3416                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3417         timeout += jiffies;
3418
3419         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3420         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3421         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3422         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3423 }
3424
3425 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
3426 {
3427         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3428         struct sock *sk = subflow->conn;
3429
3430         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_SEND, &subflow->delegated_status)) {
3431                 mptcp_data_lock(sk);
3432                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3433                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk, true);
3434                 else
3435                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3436                 mptcp_data_unlock(sk);
3437                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_SEND);
3438         }
3439         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_ACK, &subflow->delegated_status)) {
3440                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3441                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_ACK);
3442         }
3443 }
3444
3445 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3446 {
3447         /* should never be called,
3448          * we hash the TCP subflows not the master socket
3449          */
3450         WARN_ON_ONCE(1);
3451         return 0;
3452 }
3453
3454 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3455 {
3456         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3457 }
3458
3459 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3460 {
3461         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3462
3463         pr_debug("msk=%p, ssk=%p", msk, msk->first);
3464         if (WARN_ON_ONCE(!msk->first))
3465                 return -EINVAL;
3466
3467         return inet_csk_get_port(msk->first, snum);
3468 }
3469
3470 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3471 {
3472         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3473         struct mptcp_sock *msk;
3474         struct sock *sk;
3475
3476         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3477         sk = subflow->conn;
3478         msk = mptcp_sk(sk);
3479
3480         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3481
3482         subflow->map_seq = subflow->iasn;
3483         subflow->map_subflow_seq = 1;
3484
3485         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3486          * accessing the field below
3487          */
3488         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3489         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3490         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3491         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3492
3493         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3494
3495         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3496 }
3497
3498 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3499 {
3500         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3501         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3502         sk_set_socket(sk, parent);
3503         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3504         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3505 }
3506
3507 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3508 {
3509         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3510         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3511         struct sock *parent = (void *)msk;
3512         bool ret = true;
3513
3514         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3515
3516         /* mptcp socket already closing? */
3517         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3518                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3519                 return false;
3520         }
3521
3522         /* active subflow, already present inside the conn_list */
3523         if (!list_empty(&subflow->node)) {
3524                 mptcp_subflow_joined(msk, ssk);
3525                 return true;
3526         }
3527
3528         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3529                 goto err_prohibited;
3530
3531         /* If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3532          * handle it
3533          */
3534         mptcp_data_lock(parent);
3535         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3536                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3537                 if (ret) {
3538                         sock_hold(ssk);
3539                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3540                 }
3541         } else {
3542                 sock_hold(ssk);
3543                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3544                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3545         }
3546         mptcp_data_unlock(parent);
3547
3548         if (!ret) {
3549 err_prohibited:
3550                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3551                 return false;
3552         }
3553
3554         return true;
3555 }
3556
3557 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3558 {
3559         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3560
3561         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3562                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3563 }
3564
3565 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3566 {
3567         return READ_ONCE(sk->sk_forward_alloc) +
3568                READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc);
3569 }
3570
3571 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3572 {
3573         const struct sock *sk = (void *)msk;
3574         u64 delta;
3575
3576         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3577                 return -EINVAL;
3578
3579         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3580                 return 0;
3581
3582         delta = msk->write_seq - v;
3583         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3584                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3585
3586                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3587                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3588                  * so ignore that status, too.
3589                  */
3590                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3591                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3592                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3593         }
3594         if (delta > INT_MAX)
3595                 delta = INT_MAX;
3596
3597         return (int)delta;
3598 }
3599
3600 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
3601 {
3602         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3603         bool slow;
3604
3605         switch (cmd) {
3606         case SIOCINQ:
3607                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3608                         return -EINVAL;
3609
3610                 lock_sock(sk);
3611                 __mptcp_move_skbs(msk);
3612                 *karg = mptcp_inq_hint(sk);
3613                 release_sock(sk);
3614                 break;
3615         case SIOCOUTQ:
3616                 slow = lock_sock_fast(sk);
3617                 *karg = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3618                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3619                 break;
3620         case SIOCOUTQNSD:
3621                 slow = lock_sock_fast(sk);
3622                 *karg = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3623                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3624                 break;
3625         default:
3626                 return -ENOIOCTLCMD;
3627         }
3628
3629         return 0;
3630 }
3631
3632 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3633                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3634 {
3635         subflow->request_mptcp = 0;
3636         __mptcp_do_fallback(msk);
3637 }
3638
3639 static int mptcp_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3640 {
3641         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3642         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3643         int err = -EINVAL;
3644         struct sock *ssk;
3645
3646         ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
3647         if (IS_ERR(ssk))
3648                 return PTR_ERR(ssk);
3649
3650         inet_sk_state_store(sk, TCP_SYN_SENT);
3651         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3652 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3653         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3654          * TCP option space.
3655          */
3656         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssk)->md5sig_info))
3657                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3658 #endif
3659         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssk)) {
3660                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3661                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3662         }
3663         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3664                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3665
3666         /* if reaching here via the fastopen/sendmsg path, the caller already
3667          * acquired the subflow socket lock, too.
3668          */
3669         if (!msk->fastopening)
3670                 lock_sock(ssk);
3671
3672         /* the following mirrors closely a very small chunk of code from
3673          * __inet_stream_connect()
3674          */
3675         if (ssk->sk_state != TCP_CLOSE)
3676                 goto out;
3677
3678         if (BPF_CGROUP_PRE_CONNECT_ENABLED(ssk)) {
3679                 err = ssk->sk_prot->pre_connect(ssk, uaddr, addr_len);
3680                 if (err)
3681                         goto out;
3682         }
3683
3684         err = ssk->sk_prot->connect(ssk, uaddr, addr_len);
3685         if (err < 0)
3686                 goto out;
3687
3688         inet_assign_bit(DEFER_CONNECT, sk, inet_test_bit(DEFER_CONNECT, ssk));
3689
3690 out:
3691         if (!msk->fastopening)
3692                 release_sock(ssk);
3693
3694         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3695          * subflow_finish_connect()
3696          */
3697         if (unlikely(err)) {
3698                 /* avoid leaving a dangling token in an unconnected socket */
3699                 mptcp_token_destroy(msk);
3700                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3701                 return err;
3702         }
3703
3704         mptcp_copy_inaddrs(sk, ssk);
3705         return 0;
3706 }
3707
3708 static struct proto mptcp_prot = {
3709         .name           = "MPTCP",
3710         .owner          = THIS_MODULE,
3711         .init           = mptcp_init_sock,
3712         .connect        = mptcp_connect,
3713         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3714         .close          = mptcp_close,
3715         .accept         = mptcp_accept,
3716         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3717         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3718         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3719         .destroy        = mptcp_destroy,
3720         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3721         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3722         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3723         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3724         .hash           = mptcp_hash,
3725         .unhash         = mptcp_unhash,
3726         .get_port       = mptcp_get_port,
3727         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3728         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3729
3730         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3731         .per_cpu_fw_alloc       = &tcp_memory_per_cpu_fw_alloc,
3732
3733         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3734         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3735         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3736         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3737         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3738         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3739         .no_autobind    = true,
3740 };
3741
3742 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3743 {
3744         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3745         struct sock *ssk, *sk = sock->sk;
3746         int err = -EINVAL;
3747
3748         lock_sock(sk);
3749         ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
3750         if (IS_ERR(ssk)) {
3751                 err = PTR_ERR(ssk);
3752                 goto unlock;
3753         }
3754
3755         if (sk->sk_family == AF_INET)
3756                 err = inet_bind_sk(ssk, uaddr, addr_len);
3757 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3758         else if (sk->sk_family == AF_INET6)
3759                 err = inet6_bind_sk(ssk, uaddr, addr_len);
3760 #endif
3761         if (!err)
3762                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssk);
3763
3764 unlock:
3765         release_sock(sk);
3766         return err;
3767 }
3768
3769 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3770 {
3771         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3772         struct sock *sk = sock->sk;
3773         struct sock *ssk;
3774         int err;
3775
3776         pr_debug("msk=%p", msk);
3777
3778         lock_sock(sk);
3779
3780         err = -EINVAL;
3781         if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
3782                 goto unlock;
3783
3784         ssk = __mptcp_nmpc_sk(msk);
3785         if (IS_ERR(ssk)) {
3786                 err = PTR_ERR(ssk);
3787                 goto unlock;
3788         }
3789
3790         inet_sk_state_store(sk, TCP_LISTEN);
3791         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
3792
3793         lock_sock(ssk);
3794         err = __inet_listen_sk(ssk, backlog);
3795         release_sock(ssk);
3796         inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssk));
3797
3798         if (!err) {
3799                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
3800                 mptcp_copy_inaddrs(sk, ssk);
3801                 mptcp_event_pm_listener(ssk, MPTCP_EVENT_LISTENER_CREATED);
3802         }
3803
3804 unlock:
3805         release_sock(sk);
3806         return err;
3807 }
3808
3809 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3810                                int flags, bool kern)
3811 {
3812         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3813         struct sock *ssk, *newsk;
3814         int err;
3815
3816         pr_debug("msk=%p", msk);
3817
3818         /* Buggy applications can call accept on socket states other then LISTEN
3819          * but no need to allocate the first subflow just to error out.
3820          */
3821         ssk = READ_ONCE(msk->first);
3822         if (!ssk)
3823                 return -EINVAL;
3824
3825         newsk = mptcp_accept(ssk, flags, &err, kern);
3826         if (!newsk)
3827                 return err;
3828
3829         lock_sock(newsk);
3830
3831         __inet_accept(sock, newsock, newsk);
3832         if (!mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3833                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsk);
3834                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3835
3836                 set_bit(SOCK_CUSTOM_SOCKOPT, &newsock->flags);
3837                 msk->in_accept_queue = 0;
3838
3839                 /* set ssk->sk_socket of accept()ed flows to mptcp socket.
3840                  * This is needed so NOSPACE flag can be set from tcp stack.
3841                  */
3842                 mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
3843                         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3844
3845                         if (!ssk->sk_socket)
3846                                 mptcp_sock_graft(ssk, newsock);
3847                 }
3848
3849                 /* Do late cleanup for the first subflow as necessary. Also
3850                  * deal with bad peers not doing a complete shutdown.
3851                  */
3852                 if (unlikely(inet_sk_state_load(msk->first) == TCP_CLOSE)) {
3853                         __mptcp_close_ssk(newsk, msk->first,
3854                                           mptcp_subflow_ctx(msk->first), 0);
3855                         if (unlikely(list_is_singular(&msk->conn_list)))
3856                                 inet_sk_state_store(newsk, TCP_CLOSE);
3857                 }
3858         }
3859         release_sock(newsk);
3860
3861         return 0;
3862 }
3863
3864 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3865 {
3866         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3867
3868         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3869                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3870
3871         mptcp_set_nospace(sk);
3872         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3873         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3874                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3875
3876         return 0;
3877 }
3878
3879 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3880                            struct poll_table_struct *wait)
3881 {
3882         struct sock *sk = sock->sk;
3883         struct mptcp_sock *msk;
3884         __poll_t mask = 0;
3885         u8 shutdown;
3886         int state;
3887
3888         msk = mptcp_sk(sk);
3889         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3890
3891         state = inet_sk_state_load(sk);
3892         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3893         if (state == TCP_LISTEN) {
3894                 struct sock *ssk = READ_ONCE(msk->first);
3895
3896                 if (WARN_ON_ONCE(!ssk))
3897                         return 0;
3898
3899                 return inet_csk_listen_poll(ssk);
3900         }
3901
3902         shutdown = READ_ONCE(sk->sk_shutdown);
3903         if (shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3904                 mask |= EPOLLHUP;
3905         if (shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3906                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3907
3908         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3909                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3910                 if (shutdown & SEND_SHUTDOWN)
3911                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3912                 else
3913                         mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3914         } else if (state == TCP_SYN_SENT &&
3915                    inet_test_bit(DEFER_CONNECT, sk)) {
3916                 /* cf tcp_poll() note about TFO */
3917                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3918         }
3919
3920         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in __mptcp_error_report() */
3921         smp_rmb();
3922         if (READ_ONCE(sk->sk_err))
3923                 mask |= EPOLLERR;
3924
3925         return mask;
3926 }
3927
3928 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3929         .family            = PF_INET,
3930         .owner             = THIS_MODULE,
3931         .release           = inet_release,
3932         .bind              = mptcp_bind,
3933         .connect           = inet_stream_connect,
3934         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3935         .accept            = mptcp_stream_accept,
3936         .getname           = inet_getname,
3937         .poll              = mptcp_poll,
3938         .ioctl             = inet_ioctl,
3939         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3940         .listen            = mptcp_listen,
3941         .shutdown          = inet_shutdown,
3942         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3943         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3944         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3945         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3946         .mmap              = sock_no_mmap,
3947 };
3948
3949 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3950         .type           = SOCK_STREAM,
3951         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3952         .prot           = &mptcp_prot,
3953         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3954         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3955 };
3956
3957 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3958 {
3959         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3960         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3961         int work_done = 0;
3962
3963         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3964         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3965                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3966
3967                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3968                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3969                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3970                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3971                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3972                  * the action or will do at next release_sock().
3973                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3974                  * CPU that scheduled it.
3975                  */
3976                 bh_unlock_sock(ssk);
3977                 sock_put(ssk);
3978
3979                 if (++work_done == budget)
3980                         return budget;
3981         }
3982
3983         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3984          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3985          */
3986         napi_complete_done(napi, 0);
3987         return work_done;
3988 }
3989
3990 void __init mptcp_proto_init(void)
3991 {
3992         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3993         int cpu;
3994
3995         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3996
3997         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3998                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3999
4000         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
4001         for_each_possible_cpu(cpu) {
4002                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
4003                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
4004                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
4005                                   mptcp_napi_poll);
4006                 napi_enable(&delegated->napi);
4007         }
4008
4009         mptcp_subflow_init();
4010         mptcp_pm_init();
4011         mptcp_sched_init();
4012         mptcp_token_init();
4013
4014         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
4015                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
4016
4017         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
4018
4019         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
4020 }
4021
4022 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
4023 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
4024         .family            = PF_INET6,
4025         .owner             = THIS_MODULE,
4026         .release           = inet6_release,
4027         .bind              = mptcp_bind,
4028         .connect           = inet_stream_connect,
4029         .socketpair        = sock_no_socketpair,
4030         .accept            = mptcp_stream_accept,
4031         .getname           = inet6_getname,
4032         .poll              = mptcp_poll,
4033         .ioctl             = inet6_ioctl,
4034         .gettstamp         = sock_gettstamp,
4035         .listen            = mptcp_listen,
4036         .shutdown          = inet_shutdown,
4037         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
4038         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
4039         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
4040         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
4041         .mmap              = sock_no_mmap,
4042 #ifdef CONFIG_COMPAT
4043         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
4044 #endif
4045 };
4046
4047 static struct proto mptcp_v6_prot;
4048
4049 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
4050         .type           = SOCK_STREAM,
4051         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
4052         .prot           = &mptcp_v6_prot,
4053         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
4054         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
4055 };
4056
4057 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
4058 {
4059         int err;
4060
4061         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
4062         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
4063         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
4064         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
4065         mptcp_v6_prot.ipv6_pinfo_offset = offsetof(struct mptcp6_sock, np);
4066
4067         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
4068         if (err)
4069                 return err;
4070
4071         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
4072         if (err)
4073                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
4074
4075         return err;
4076 }
4077 #endif