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