net/mptcp/protocol.c

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