net/mptcp/protocol.c

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