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 struct mptcp_skb_cb {
  40         u64 map_seq;
  41         u64 end_seq;
  42         u32 offset;
  43         u8  has_rxtstamp:1;
  44 };
  45
  46 #define MPTCP_SKB_CB(__skb)     ((struct mptcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
  47
  48 enum {
  49         MPTCP_CMSG_TS = BIT(0),
  50         MPTCP_CMSG_INQ = BIT(1),
  51 };
  52
  53 static struct percpu_counter mptcp_sockets_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
  54
  55 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk);
  56 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk);
  57
  58 DEFINE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
  59 static struct net_device mptcp_napi_dev;
  60
  61 /* If msk has an initial subflow socket, and the MP_CAPABLE handshake has not
  62  * completed yet or has failed, return the subflow socket.
  63  * Otherwise return NULL.
  64  */
  65 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk)
  66 {
  67         if (!msk->subflow || READ_ONCE(msk->can_ack))
  68                 return NULL;
  69
  70         return msk->subflow;
  71 }
  72
  73 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
  74 static u64 mptcp_wnd_end(const struct mptcp_sock *msk)
  75 {
  76         return READ_ONCE(msk->wnd_end);
  77 }
  78
  79 static bool mptcp_is_tcpsk(struct sock *sk)
  80 {
  81         struct socket *sock = sk->sk_socket;
  82
  83         if (unlikely(sk->sk_prot == &tcp_prot)) {
  84                 /* we are being invoked after mptcp_accept() has
  85                  * accepted a non-mp-capable flow: sk is a tcp_sk,
  86                  * not an mptcp one.
  87                  *
  88                  * Hand the socket over to tcp so all further socket ops
  89                  * bypass mptcp.
  90                  */
  91                 sock->ops = &inet_stream_ops;
  92                 return true;
  93 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
  94         } else if (unlikely(sk->sk_prot == &tcpv6_prot)) {
  95                 sock->ops = &inet6_stream_ops;
  96                 return true;
  97 #endif
  98         }
  99
 100         return false;
 101 }
 102
 103 static int __mptcp_socket_create(struct mptcp_sock *msk)
 104 {
 105         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 106         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 107         struct socket *ssock;
 108         int err;
 109
 110         err = mptcp_subflow_create_socket(sk, sk->sk_family, &ssock);
 111         if (err)
 112                 return err;
 113
 114         WRITE_ONCE(msk->first, ssock->sk);
 115         WRITE_ONCE(msk->subflow, ssock);
 116         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
 117         list_add(&subflow->node, &msk->conn_list);
 118         sock_hold(ssock->sk);
 119         subflow->request_mptcp = 1;
 120
 121         /* This is the first subflow, always with id 0 */
 122         subflow->local_id_valid = 1;
 123         mptcp_sock_graft(msk->first, sk->sk_socket);
 124
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 static void mptcp_drop(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 129 {
 130         sk_drops_add(sk, skb);
 131         __kfree_skb(skb);
 132 }
 133
 134 static void mptcp_rmem_charge(struct sock *sk, int size)
 135 {
 136         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= size;
 137 }
 138
 139 static bool mptcp_try_coalesce(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
 140                                struct sk_buff *from)
 141 {
 142         bool fragstolen;
 143         int delta;
 144
 145         if (MPTCP_SKB_CB(from)->offset ||
 146             !skb_try_coalesce(to, from, &fragstolen, &delta))
 147                 return false;
 148
 149         pr_debug("colesced seq %llx into %llx new len %d new end seq %llx",
 150                  MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq, MPTCP_SKB_CB(to)->map_seq,
 151                  to->len, MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq);
 152         MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(from)->end_seq;
 153
 154         /* note the fwd memory can reach a negative value after accounting
 155          * for the delta, but the later skb free will restore a non
 156          * negative one
 157          */
 158         atomic_add(delta, &sk->sk_rmem_alloc);
 159         mptcp_rmem_charge(sk, delta);
 160         kfree_skb_partial(from, fragstolen);
 161
 162         return true;
 163 }
 164
 165 static bool mptcp_ooo_try_coalesce(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *to,
 166                                    struct sk_buff *from)
 167 {
 168         if (MPTCP_SKB_CB(from)->map_seq != MPTCP_SKB_CB(to)->end_seq)
 169                 return false;
 170
 171         return mptcp_try_coalesce((struct sock *)msk, to, from);
 172 }
 173
 174 static void __mptcp_rmem_reclaim(struct sock *sk, int amount)
 175 {
 176         amount >>= PAGE_SHIFT;
 177         mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc -= amount << PAGE_SHIFT;
 178         __sk_mem_reduce_allocated(sk, amount);
 179 }
 180
 181 static void mptcp_rmem_uncharge(struct sock *sk, int size)
 182 {
 183         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 184         int reclaimable;
 185
 186         msk->rmem_fwd_alloc += size;
 187         reclaimable = msk->rmem_fwd_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
 188
 189         /* see sk_mem_uncharge() for the rationale behind the following schema */
 190         if (unlikely(reclaimable >= PAGE_SIZE))
 191                 __mptcp_rmem_reclaim(sk, reclaimable);
 192 }
 193
 194 static void mptcp_rfree(struct sk_buff *skb)
 195 {
 196         unsigned int len = skb->truesize;
 197         struct sock *sk = skb->sk;
 198
 199         atomic_sub(len, &sk->sk_rmem_alloc);
 200         mptcp_rmem_uncharge(sk, len);
 201 }
 202
 203 static void mptcp_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
 204 {
 205         skb_orphan(skb);
 206         skb->sk = sk;
 207         skb->destructor = mptcp_rfree;
 208         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
 209         mptcp_rmem_charge(sk, skb->truesize);
 210 }
 211
 212 /* "inspired" by tcp_data_queue_ofo(), main differences:
 213  * - use mptcp seqs
 214  * - don't cope with sacks
 215  */
 216 static void mptcp_data_queue_ofo(struct mptcp_sock *msk, struct sk_buff *skb)
 217 {
 218         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 219         struct rb_node **p, *parent;
 220         u64 seq, end_seq, max_seq;
 221         struct sk_buff *skb1;
 222
 223         seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 224         end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 225         max_seq = atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent);
 226
 227         pr_debug("msk=%p seq=%llx limit=%llx empty=%d", msk, seq, max_seq,
 228                  RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 229         if (after64(end_seq, max_seq)) {
 230                 /* out of window */
 231                 mptcp_drop(sk, skb);
 232                 pr_debug("oow by %lld, rcv_wnd_sent %llu\n",
 233                          (unsigned long long)end_seq - (unsigned long)max_seq,
 234                          (unsigned long long)atomic64_read(&msk->rcv_wnd_sent));
 235                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_NODSSWINDOW);
 236                 return;
 237         }
 238
 239         p = &msk->out_of_order_queue.rb_node;
 240         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUE);
 241         if (RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue)) {
 242                 rb_link_node(&skb->rbnode, NULL, p);
 243                 rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 244                 msk->ooo_last_skb = skb;
 245                 goto end;
 246         }
 247
 248         /* with 2 subflows, adding at end of ooo queue is quite likely
 249          * Use of ooo_last_skb avoids the O(Log(N)) rbtree lookup.
 250          */
 251         if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, msk->ooo_last_skb, skb)) {
 252                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 253                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 254                 return;
 255         }
 256
 257         /* Can avoid an rbtree lookup if we are adding skb after ooo_last_skb */
 258         if (!before64(seq, MPTCP_SKB_CB(msk->ooo_last_skb)->end_seq)) {
 259                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOQUEUETAIL);
 260                 parent = &msk->ooo_last_skb->rbnode;
 261                 p = &parent->rb_right;
 262                 goto insert;
 263         }
 264
 265         /* Find place to insert this segment. Handle overlaps on the way. */
 266         parent = NULL;
 267         while (*p) {
 268                 parent = *p;
 269                 skb1 = rb_to_skb(parent);
 270                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 271                         p = &parent->rb_left;
 272                         continue;
 273                 }
 274                 if (before64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 275                         if (!after64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq)) {
 276                                 /* All the bits are present. Drop. */
 277                                 mptcp_drop(sk, skb);
 278                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 279                                 return;
 280                         }
 281                         if (after64(seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->map_seq)) {
 282                                 /* partial overlap:
 283                                  *     |     skb      |
 284                                  *  |     skb1    |
 285                                  * continue traversing
 286                                  */
 287                         } else {
 288                                 /* skb's seq == skb1's seq and skb covers skb1.
 289                                  * Replace skb1 with skb.
 290                                  */
 291                                 rb_replace_node(&skb1->rbnode, &skb->rbnode,
 292                                                 &msk->out_of_order_queue);
 293                                 mptcp_drop(sk, skb1);
 294                                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 295                                 goto merge_right;
 296                         }
 297                 } else if (mptcp_ooo_try_coalesce(msk, skb1, skb)) {
 298                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_OFOMERGE);
 299                         return;
 300                 }
 301                 p = &parent->rb_right;
 302         }
 303
 304 insert:
 305         /* Insert segment into RB tree. */
 306         rb_link_node(&skb->rbnode, parent, p);
 307         rb_insert_color(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 308
 309 merge_right:
 310         /* Remove other segments covered by skb. */
 311         while ((skb1 = skb_rb_next(skb)) != NULL) {
 312                 if (before64(end_seq, MPTCP_SKB_CB(skb1)->end_seq))
 313                         break;
 314                 rb_erase(&skb1->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 315                 mptcp_drop(sk, skb1);
 316                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 317         }
 318         /* If there is no skb after us, we are the last_skb ! */
 319         if (!skb1)
 320                 msk->ooo_last_skb = skb;
 321
 322 end:
 323         skb_condense(skb);
 324         mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 325 }
 326
 327 static bool mptcp_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sock *ssk, int size)
 328 {
 329         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 330         int amt, amount;
 331
 332         if (size <= msk->rmem_fwd_alloc)
 333                 return true;
 334
 335         size -= msk->rmem_fwd_alloc;
 336         amt = sk_mem_pages(size);
 337         amount = amt << PAGE_SHIFT;
 338         if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, size, amt, SK_MEM_RECV))
 339                 return false;
 340
 341         msk->rmem_fwd_alloc += amount;
 342         return true;
 343 }
 344
 345 static bool __mptcp_move_skb(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
 346                              struct sk_buff *skb, unsigned int offset,
 347                              size_t copy_len)
 348 {
 349         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 350         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 351         struct sk_buff *tail;
 352         bool has_rxtstamp;
 353
 354         __skb_unlink(skb, &ssk->sk_receive_queue);
 355
 356         skb_ext_reset(skb);
 357         skb_orphan(skb);
 358
 359         /* try to fetch required memory from subflow */
 360         if (!mptcp_rmem_schedule(sk, ssk, skb->truesize))
 361                 goto drop;
 362
 363         has_rxtstamp = TCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp;
 364
 365         /* the skb map_seq accounts for the skb offset:
 366          * mptcp_subflow_get_mapped_dsn() is based on the current tp->copied_seq
 367          * value
 368          */
 369         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq = mptcp_subflow_get_mapped_dsn(subflow);
 370         MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq + copy_len;
 371         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset = offset;
 372         MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp = has_rxtstamp;
 373
 374         if (MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq == msk->ack_seq) {
 375                 /* in sequence */
 376                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, msk->ack_seq + copy_len);
 377                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 378                 if (tail && mptcp_try_coalesce(sk, tail, skb))
 379                         return true;
 380
 381                 mptcp_set_owner_r(skb, sk);
 382                 __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 383                 return true;
 384         } else if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq)) {
 385                 mptcp_data_queue_ofo(msk, skb);
 386                 return false;
 387         }
 388
 389         /* old data, keep it simple and drop the whole pkt, sender
 390          * will retransmit as needed, if needed.
 391          */
 392         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 393 drop:
 394         mptcp_drop(sk, skb);
 395         return false;
 396 }
 397
 398 static void mptcp_stop_timer(struct sock *sk)
 399 {
 400         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 401
 402         sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 403         mptcp_sk(sk)->timer_ival = 0;
 404 }
 405
 406 static void mptcp_close_wake_up(struct sock *sk)
 407 {
 408         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
 409                 return;
 410
 411         sk->sk_state_change(sk);
 412         if (sk->sk_shutdown == SHUTDOWN_MASK ||
 413             sk->sk_state == TCP_CLOSE)
 414                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_HUP);
 415         else
 416                 sk_wake_async(sk, SOCK_WAKE_WAITD, POLL_IN);
 417 }
 418
 419 static bool mptcp_pending_data_fin_ack(struct sock *sk)
 420 {
 421         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 422
 423         return !__mptcp_check_fallback(msk) &&
 424                ((1 << sk->sk_state) &
 425                 (TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) &&
 426                msk->write_seq == READ_ONCE(msk->snd_una);
 427 }
 428
 429 static void mptcp_check_data_fin_ack(struct sock *sk)
 430 {
 431         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 432
 433         /* Look for an acknowledged DATA_FIN */
 434         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk)) {
 435                 WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 0);
 436
 437                 switch (sk->sk_state) {
 438                 case TCP_FIN_WAIT1:
 439                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
 440                         break;
 441                 case TCP_CLOSING:
 442                 case TCP_LAST_ACK:
 443                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 444                         break;
 445                 }
 446
 447                 mptcp_close_wake_up(sk);
 448         }
 449 }
 450
 451 static bool mptcp_pending_data_fin(struct sock *sk, u64 *seq)
 452 {
 453         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 454
 455         if (READ_ONCE(msk->rcv_data_fin) &&
 456             ((1 << sk->sk_state) &
 457              (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_FIN_WAIT1 | TCPF_FIN_WAIT2))) {
 458                 u64 rcv_data_fin_seq = READ_ONCE(msk->rcv_data_fin_seq);
 459
 460                 if (msk->ack_seq == rcv_data_fin_seq) {
 461                         if (seq)
 462                                 *seq = rcv_data_fin_seq;
 463
 464                         return true;
 465                 }
 466         }
 467
 468         return false;
 469 }
 470
 471 static void mptcp_set_datafin_timeout(const struct sock *sk)
 472 {
 473         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 474         u32 retransmits;
 475
 476         retransmits = min_t(u32, icsk->icsk_retransmits,
 477                             ilog2(TCP_RTO_MAX / TCP_RTO_MIN));
 478
 479         mptcp_sk(sk)->timer_ival = TCP_RTO_MIN << retransmits;
 480 }
 481
 482 static void __mptcp_set_timeout(struct sock *sk, long tout)
 483 {
 484         mptcp_sk(sk)->timer_ival = tout > 0 ? tout : TCP_RTO_MIN;
 485 }
 486
 487 static long mptcp_timeout_from_subflow(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
 488 {
 489         const struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 490
 491         return inet_csk(ssk)->icsk_pending && !subflow->stale_count ?
 492                inet_csk(ssk)->icsk_timeout - jiffies : 0;
 493 }
 494
 495 static void mptcp_set_timeout(struct sock *sk)
 496 {
 497         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 498         long tout = 0;
 499
 500         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow)
 501                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
 502         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
 503 }
 504
 505 static inline bool tcp_can_send_ack(const struct sock *ssk)
 506 {
 507         return !((1 << inet_sk_state_load(ssk)) &
 508                (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_TIME_WAIT | TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN));
 509 }
 510
 511 void __mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 512 {
 513         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 514                 tcp_send_ack(ssk);
 515 }
 516
 517 static void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk)
 518 {
 519         bool slow;
 520
 521         slow = lock_sock_fast(ssk);
 522         __mptcp_subflow_send_ack(ssk);
 523         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 524 }
 525
 526 static void mptcp_send_ack(struct mptcp_sock *msk)
 527 {
 528         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 529
 530         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 531                 mptcp_subflow_send_ack(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
 532 }
 533
 534 static void mptcp_subflow_cleanup_rbuf(struct sock *ssk)
 535 {
 536         bool slow;
 537
 538         slow = lock_sock_fast(ssk);
 539         if (tcp_can_send_ack(ssk))
 540                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
 541         unlock_sock_fast(ssk, slow);
 542 }
 543
 544 static bool mptcp_subflow_could_cleanup(const struct sock *ssk, bool rx_empty)
 545 {
 546         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
 547         u8 ack_pending = READ_ONCE(icsk->icsk_ack.pending);
 548         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
 549
 550         return (ack_pending & ICSK_ACK_SCHED) &&
 551                 ((READ_ONCE(tp->rcv_nxt) - READ_ONCE(tp->rcv_wup) >
 552                   READ_ONCE(icsk->icsk_ack.rcv_mss)) ||
 553                  (rx_empty && ack_pending &
 554                               (ICSK_ACK_PUSHED2 | ICSK_ACK_PUSHED)));
 555 }
 556
 557 static void mptcp_cleanup_rbuf(struct mptcp_sock *msk)
 558 {
 559         int old_space = READ_ONCE(msk->old_wspace);
 560         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 561         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 562         int space =  __mptcp_space(sk);
 563         bool cleanup, rx_empty;
 564
 565         cleanup = (space > 0) && (space >= (old_space << 1));
 566         rx_empty = !__mptcp_rmem(sk);
 567
 568         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 569                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 570
 571                 if (cleanup || mptcp_subflow_could_cleanup(ssk, rx_empty))
 572                         mptcp_subflow_cleanup_rbuf(ssk);
 573         }
 574 }
 575
 576 static bool mptcp_check_data_fin(struct sock *sk)
 577 {
 578         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 579         u64 rcv_data_fin_seq;
 580         bool ret = false;
 581
 582         if (__mptcp_check_fallback(msk))
 583                 return ret;
 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                 mptcp_send_ack(msk);
 623                 mptcp_close_wake_up(sk);
 624         }
 625         return ret;
 626 }
 627
 628 static bool __mptcp_move_skbs_from_subflow(struct mptcp_sock *msk,
 629                                            struct sock *ssk,
 630                                            unsigned int *bytes)
 631 {
 632         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 633         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 634         unsigned int moved = 0;
 635         bool more_data_avail;
 636         struct tcp_sock *tp;
 637         bool done = false;
 638         int sk_rbuf;
 639
 640         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 641
 642         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
 643                 int ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 644
 645                 if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf)) {
 646                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, ssk_rbuf);
 647                         sk_rbuf = ssk_rbuf;
 648                 }
 649         }
 650
 651         pr_debug("msk=%p ssk=%p", msk, ssk);
 652         tp = tcp_sk(ssk);
 653         do {
 654                 u32 map_remaining, offset;
 655                 u32 seq = tp->copied_seq;
 656                 struct sk_buff *skb;
 657                 bool fin;
 658
 659                 /* try to move as much data as available */
 660                 map_remaining = subflow->map_data_len -
 661                                 mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
 662
 663                 skb = skb_peek(&ssk->sk_receive_queue);
 664                 if (!skb) {
 665                         /* With racing move_skbs_to_msk() and __mptcp_move_skbs(),
 666                          * a different CPU can have already processed the pending
 667                          * data, stop here or we can enter an infinite loop
 668                          */
 669                         if (!moved)
 670                                 done = true;
 671                         break;
 672                 }
 673
 674                 if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
 675                         /* Under fallback skbs have no MPTCP extension and TCP could
 676                          * collapse them between the dummy map creation and the
 677                          * current dequeue. Be sure to adjust the map size.
 678                          */
 679                         map_remaining = skb->len;
 680                         subflow->map_data_len = skb->len;
 681                 }
 682
 683                 offset = seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
 684                 fin = TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags & TCPHDR_FIN;
 685                 if (fin) {
 686                         done = true;
 687                         seq++;
 688                 }
 689
 690                 if (offset < skb->len) {
 691                         size_t len = skb->len - offset;
 692
 693                         if (tp->urg_data)
 694                                 done = true;
 695
 696                         if (__mptcp_move_skb(msk, ssk, skb, offset, len))
 697                                 moved += len;
 698                         seq += len;
 699
 700                         if (WARN_ON_ONCE(map_remaining < len))
 701                                 break;
 702                 } else {
 703                         WARN_ON_ONCE(!fin);
 704                         sk_eat_skb(ssk, skb);
 705                         done = true;
 706                 }
 707
 708                 WRITE_ONCE(tp->copied_seq, seq);
 709                 more_data_avail = mptcp_subflow_data_available(ssk);
 710
 711                 if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) > sk_rbuf) {
 712                         done = true;
 713                         break;
 714                 }
 715         } while (more_data_avail);
 716
 717         *bytes += moved;
 718         return done;
 719 }
 720
 721 static bool __mptcp_ofo_queue(struct mptcp_sock *msk)
 722 {
 723         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 724         struct sk_buff *skb, *tail;
 725         bool moved = false;
 726         struct rb_node *p;
 727         u64 end_seq;
 728
 729         p = rb_first(&msk->out_of_order_queue);
 730         pr_debug("msk=%p empty=%d", msk, RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue));
 731         while (p) {
 732                 skb = rb_to_skb(p);
 733                 if (after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq))
 734                         break;
 735
 736                 p = rb_next(p);
 737                 rb_erase(&skb->rbnode, &msk->out_of_order_queue);
 738
 739                 if (unlikely(!after64(MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq,
 740                                       msk->ack_seq))) {
 741                         mptcp_drop(sk, skb);
 742                         MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_DUPDATA);
 743                         continue;
 744                 }
 745
 746                 end_seq = MPTCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 747                 tail = skb_peek_tail(&sk->sk_receive_queue);
 748                 if (!tail || !mptcp_ooo_try_coalesce(msk, tail, skb)) {
 749                         int delta = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
 750
 751                         /* skip overlapping data, if any */
 752                         pr_debug("uncoalesced seq=%llx ack seq=%llx delta=%d",
 753                                  MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq, msk->ack_seq,
 754                                  delta);
 755                         MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += delta;
 756                         MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += delta;
 757                         __skb_queue_tail(&sk->sk_receive_queue, skb);
 758                 }
 759                 msk->ack_seq = end_seq;
 760                 moved = true;
 761         }
 762         return moved;
 763 }
 764
 765 /* In most cases we will be able to lock the mptcp socket.  If its already
 766  * owned, we need to defer to the work queue to avoid ABBA deadlock.
 767  */
 768 static bool move_skbs_to_msk(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 769 {
 770         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 771         unsigned int moved = 0;
 772
 773         __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
 774         __mptcp_ofo_queue(msk);
 775         if (unlikely(ssk->sk_err)) {
 776                 if (!sock_owned_by_user(sk))
 777                         __mptcp_error_report(sk);
 778                 else
 779                         __set_bit(MPTCP_ERROR_REPORT,  &msk->cb_flags);
 780         }
 781
 782         /* If the moves have caught up with the DATA_FIN sequence number
 783          * it's time to ack the DATA_FIN and change socket state, but
 784          * this is not a good place to change state. Let the workqueue
 785          * do it.
 786          */
 787         if (mptcp_pending_data_fin(sk, NULL))
 788                 mptcp_schedule_work(sk);
 789         return moved > 0;
 790 }
 791
 792 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk)
 793 {
 794         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
 795         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 796         int sk_rbuf, ssk_rbuf;
 797
 798         /* The peer can send data while we are shutting down this
 799          * subflow at msk destruction time, but we must avoid enqueuing
 800          * more data to the msk receive queue
 801          */
 802         if (unlikely(subflow->disposable))
 803                 return;
 804
 805         ssk_rbuf = READ_ONCE(ssk->sk_rcvbuf);
 806         sk_rbuf = READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf);
 807         if (unlikely(ssk_rbuf > sk_rbuf))
 808                 sk_rbuf = ssk_rbuf;
 809
 810         /* over limit? can't append more skbs to msk, Also, no need to wake-up*/
 811         if (__mptcp_rmem(sk) > sk_rbuf) {
 812                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RCVPRUNED);
 813                 return;
 814         }
 815
 816         /* Wake-up the reader only for in-sequence data */
 817         mptcp_data_lock(sk);
 818         if (move_skbs_to_msk(msk, ssk))
 819                 sk->sk_data_ready(sk);
 820
 821         mptcp_data_unlock(sk);
 822 }
 823
 824 static bool __mptcp_finish_join(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk)
 825 {
 826         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 827
 828         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 829                 return false;
 830
 831         /* attach to msk socket only after we are sure we will deal with it
 832          * at close time
 833          */
 834         if (sk->sk_socket && !ssk->sk_socket)
 835                 mptcp_sock_graft(ssk, sk->sk_socket);
 836
 837         mptcp_sockopt_sync_locked(msk, ssk);
 838         return true;
 839 }
 840
 841 static void __mptcp_flush_join_list(struct sock *sk)
 842 {
 843         struct mptcp_subflow_context *tmp, *subflow;
 844         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 845
 846         list_for_each_entry_safe(subflow, tmp, &msk->join_list, node) {
 847                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 848                 bool slow = lock_sock_fast(ssk);
 849
 850                 list_move_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
 851                 if (!__mptcp_finish_join(msk, ssk))
 852                         mptcp_subflow_reset(ssk);
 853                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
 854         }
 855 }
 856
 857 static bool mptcp_timer_pending(struct sock *sk)
 858 {
 859         return timer_pending(&inet_csk(sk)->icsk_retransmit_timer);
 860 }
 861
 862 static void mptcp_reset_timer(struct sock *sk)
 863 {
 864         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 865         unsigned long tout;
 866
 867         /* prevent rescheduling on close */
 868         if (unlikely(inet_sk_state_load(sk) == TCP_CLOSE))
 869                 return;
 870
 871         tout = mptcp_sk(sk)->timer_ival;
 872         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, jiffies + tout);
 873 }
 874
 875 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk)
 876 {
 877         if (inet_sk_state_load(sk) != TCP_CLOSE &&
 878             schedule_work(&mptcp_sk(sk)->work)) {
 879                 /* each subflow already holds a reference to the sk, and the
 880                  * workqueue is invoked by a subflow, so sk can't go away here.
 881                  */
 882                 sock_hold(sk);
 883                 return true;
 884         }
 885         return false;
 886 }
 887
 888 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk)
 889 {
 890         if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_EOF, &mptcp_sk(sk)->flags))
 891                 mptcp_schedule_work(sk);
 892 }
 893
 894 static void mptcp_check_for_eof(struct mptcp_sock *msk)
 895 {
 896         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 897         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 898         int receivers = 0;
 899
 900         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow)
 901                 receivers += !subflow->rx_eof;
 902         if (receivers)
 903                 return;
 904
 905         if (!(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN)) {
 906                 /* hopefully temporary hack: propagate shutdown status
 907                  * to msk, when all subflows agree on it
 908                  */
 909                 WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, sk->sk_shutdown | RCV_SHUTDOWN);
 910
 911                 smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
 912                 sk->sk_data_ready(sk);
 913         }
 914
 915         switch (sk->sk_state) {
 916         case TCP_ESTABLISHED:
 917                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE_WAIT);
 918                 break;
 919         case TCP_FIN_WAIT1:
 920                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSING);
 921                 break;
 922         case TCP_FIN_WAIT2:
 923                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
 924                 break;
 925         default:
 926                 return;
 927         }
 928         mptcp_close_wake_up(sk);
 929 }
 930
 931 static struct sock *mptcp_subflow_recv_lookup(const struct mptcp_sock *msk)
 932 {
 933         struct mptcp_subflow_context *subflow;
 934         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
 935
 936         sock_owned_by_me(sk);
 937
 938         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
 939                 if (READ_ONCE(subflow->data_avail))
 940                         return mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
 941         }
 942
 943         return NULL;
 944 }
 945
 946 static bool mptcp_skb_can_collapse_to(u64 write_seq,
 947                                       const struct sk_buff *skb,
 948                                       const struct mptcp_ext *mpext)
 949 {
 950         if (!tcp_skb_can_collapse_to(skb))
 951                 return false;
 952
 953         /* can collapse only if MPTCP level sequence is in order and this
 954          * mapping has not been xmitted yet
 955          */
 956         return mpext && mpext->data_seq + mpext->data_len == write_seq &&
 957                !mpext->frozen;
 958 }
 959
 960 /* we can append data to the given data frag if:
 961  * - there is space available in the backing page_frag
 962  * - the data frag tail matches the current page_frag free offset
 963  * - the data frag end sequence number matches the current write seq
 964  */
 965 static bool mptcp_frag_can_collapse_to(const struct mptcp_sock *msk,
 966                                        const struct page_frag *pfrag,
 967                                        const struct mptcp_data_frag *df)
 968 {
 969         return df && pfrag->page == df->page &&
 970                 pfrag->size - pfrag->offset > 0 &&
 971                 pfrag->offset == (df->offset + df->data_len) &&
 972                 df->data_seq + df->data_len == msk->write_seq;
 973 }
 974
 975 static void dfrag_uncharge(struct sock *sk, int len)
 976 {
 977         sk_mem_uncharge(sk, len);
 978         sk_wmem_queued_add(sk, -len);
 979 }
 980
 981 static void dfrag_clear(struct sock *sk, struct mptcp_data_frag *dfrag)
 982 {
 983         int len = dfrag->data_len + dfrag->overhead;
 984
 985         list_del(&dfrag->list);
 986         dfrag_uncharge(sk, len);
 987         put_page(dfrag->page);
 988 }
 989
 990 static void __mptcp_clean_una(struct sock *sk)
 991 {
 992         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
 993         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
 994         u64 snd_una;
 995
 996         /* on fallback we just need to ignore snd_una, as this is really
 997          * plain TCP
 998          */
 999         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1000                 msk->snd_una = READ_ONCE(msk->snd_nxt);
1001
1002         snd_una = msk->snd_una;
1003         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list) {
1004                 if (after64(dfrag->data_seq + dfrag->data_len, snd_una))
1005                         break;
1006
1007                 if (unlikely(dfrag == msk->first_pending)) {
1008                         /* in recovery mode can see ack after the current snd head */
1009                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1010                                 break;
1011
1012                         WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1013                 }
1014
1015                 dfrag_clear(sk, dfrag);
1016         }
1017
1018         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
1019         if (dfrag && after64(snd_una, dfrag->data_seq)) {
1020                 u64 delta = snd_una - dfrag->data_seq;
1021
1022                 /* prevent wrap around in recovery mode */
1023                 if (unlikely(delta > dfrag->already_sent)) {
1024                         if (WARN_ON_ONCE(!msk->recovery))
1025                                 goto out;
1026                         if (WARN_ON_ONCE(delta > dfrag->data_len))
1027                                 goto out;
1028                         dfrag->already_sent += delta - dfrag->already_sent;
1029                 }
1030
1031                 dfrag->data_seq += delta;
1032                 dfrag->offset += delta;
1033                 dfrag->data_len -= delta;
1034                 dfrag->already_sent -= delta;
1035
1036                 dfrag_uncharge(sk, delta);
1037         }
1038
1039         /* all retransmitted data acked, recovery completed */
1040         if (unlikely(msk->recovery) && after64(msk->snd_una, msk->recovery_snd_nxt))
1041                 msk->recovery = false;
1042
1043 out:
1044         if (snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt) &&
1045             snd_una == READ_ONCE(msk->write_seq)) {
1046                 if (mptcp_timer_pending(sk) && !mptcp_data_fin_enabled(msk))
1047                         mptcp_stop_timer(sk);
1048         } else {
1049                 mptcp_reset_timer(sk);
1050         }
1051 }
1052
1053 static void __mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1054 {
1055         lockdep_assert_held_once(&sk->sk_lock.slock);
1056
1057         __mptcp_clean_una(sk);
1058         mptcp_write_space(sk);
1059 }
1060
1061 static void mptcp_clean_una_wakeup(struct sock *sk)
1062 {
1063         mptcp_data_lock(sk);
1064         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
1065         mptcp_data_unlock(sk);
1066 }
1067
1068 static void mptcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk)
1069 {
1070         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1071         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1072         bool first = true;
1073
1074         sk_stream_moderate_sndbuf(sk);
1075         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1076                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1077
1078                 if (first)
1079                         tcp_enter_memory_pressure(ssk);
1080                 sk_stream_moderate_sndbuf(ssk);
1081                 first = false;
1082         }
1083 }
1084
1085 /* ensure we get enough memory for the frag hdr, beyond some minimal amount of
1086  * data
1087  */
1088 static bool mptcp_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag)
1089 {
1090         if (likely(skb_page_frag_refill(32U + sizeof(struct mptcp_data_frag),
1091                                         pfrag, sk->sk_allocation)))
1092                 return true;
1093
1094         mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1095         return false;
1096 }
1097
1098 static struct mptcp_data_frag *
1099 mptcp_carve_data_frag(const struct mptcp_sock *msk, struct page_frag *pfrag,
1100                       int orig_offset)
1101 {
1102         int offset = ALIGN(orig_offset, sizeof(long));
1103         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1104
1105         dfrag = (struct mptcp_data_frag *)(page_to_virt(pfrag->page) + offset);
1106         dfrag->data_len = 0;
1107         dfrag->data_seq = msk->write_seq;
1108         dfrag->overhead = offset - orig_offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1109         dfrag->offset = offset + sizeof(struct mptcp_data_frag);
1110         dfrag->already_sent = 0;
1111         dfrag->page = pfrag->page;
1112
1113         return dfrag;
1114 }
1115
1116 struct mptcp_sendmsg_info {
1117         int mss_now;
1118         int size_goal;
1119         u16 limit;
1120         u16 sent;
1121         unsigned int flags;
1122         bool data_lock_held;
1123 };
1124
1125 static int mptcp_check_allowed_size(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk,
1126                                     u64 data_seq, int avail_size)
1127 {
1128         u64 window_end = mptcp_wnd_end(msk);
1129         u64 mptcp_snd_wnd;
1130
1131         if (__mptcp_check_fallback(msk))
1132                 return avail_size;
1133
1134         mptcp_snd_wnd = window_end - data_seq;
1135         avail_size = min_t(unsigned int, mptcp_snd_wnd, avail_size);
1136
1137         if (unlikely(tcp_sk(ssk)->snd_wnd < mptcp_snd_wnd)) {
1138                 tcp_sk(ssk)->snd_wnd = min_t(u64, U32_MAX, mptcp_snd_wnd);
1139                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_SNDWNDSHARED);
1140         }
1141
1142         return avail_size;
1143 }
1144
1145 static bool __mptcp_add_ext(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp)
1146 {
1147         struct skb_ext *mpext = __skb_ext_alloc(gfp);
1148
1149         if (!mpext)
1150                 return false;
1151         __skb_ext_set(skb, SKB_EXT_MPTCP, mpext);
1152         return true;
1153 }
1154
1155 static struct sk_buff *__mptcp_do_alloc_tx_skb(struct sock *sk, gfp_t gfp)
1156 {
1157         struct sk_buff *skb;
1158
1159         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, gfp);
1160         if (likely(skb)) {
1161                 if (likely(__mptcp_add_ext(skb, gfp))) {
1162                         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1163                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1164                         INIT_LIST_HEAD(&skb->tcp_tsorted_anchor);
1165                         return skb;
1166                 }
1167                 __kfree_skb(skb);
1168         } else {
1169                 mptcp_enter_memory_pressure(sk);
1170         }
1171         return NULL;
1172 }
1173
1174 static struct sk_buff *__mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, gfp_t gfp)
1175 {
1176         struct sk_buff *skb;
1177
1178         skb = __mptcp_do_alloc_tx_skb(sk, gfp);
1179         if (!skb)
1180                 return NULL;
1181
1182         if (likely(sk_wmem_schedule(ssk, skb->truesize))) {
1183                 tcp_skb_entail(ssk, skb);
1184                 return skb;
1185         }
1186         tcp_skb_tsorted_anchor_cleanup(skb);
1187         kfree_skb(skb);
1188         return NULL;
1189 }
1190
1191 static struct sk_buff *mptcp_alloc_tx_skb(struct sock *sk, struct sock *ssk, bool data_lock_held)
1192 {
1193         gfp_t gfp = data_lock_held ? GFP_ATOMIC : sk->sk_allocation;
1194
1195         return __mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, gfp);
1196 }
1197
1198 /* note: this always recompute the csum on the whole skb, even
1199  * if we just appended a single frag. More status info needed
1200  */
1201 static void mptcp_update_data_checksum(struct sk_buff *skb, int added)
1202 {
1203         struct mptcp_ext *mpext = mptcp_get_ext(skb);
1204         __wsum csum = ~csum_unfold(mpext->csum);
1205         int offset = skb->len - added;
1206
1207         mpext->csum = csum_fold(csum_block_add(csum, skb_checksum(skb, offset, added, 0), offset));
1208 }
1209
1210 static void mptcp_update_infinite_map(struct mptcp_sock *msk,
1211                                       struct sock *ssk,
1212                                       struct mptcp_ext *mpext)
1213 {
1214         if (!mpext)
1215                 return;
1216
1217         mpext->infinite_map = 1;
1218         mpext->data_len = 0;
1219
1220         MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssk), MPTCP_MIB_INFINITEMAPTX);
1221         mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map = 0;
1222         pr_fallback(msk);
1223         mptcp_do_fallback(ssk);
1224 }
1225
1226 static int mptcp_sendmsg_frag(struct sock *sk, struct sock *ssk,
1227                               struct mptcp_data_frag *dfrag,
1228                               struct mptcp_sendmsg_info *info)
1229 {
1230         u64 data_seq = dfrag->data_seq + info->sent;
1231         int offset = dfrag->offset + info->sent;
1232         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1233         bool zero_window_probe = false;
1234         struct mptcp_ext *mpext = NULL;
1235         bool can_coalesce = false;
1236         bool reuse_skb = true;
1237         struct sk_buff *skb;
1238         size_t copy;
1239         int i;
1240
1241         pr_debug("msk=%p ssk=%p sending dfrag at seq=%llu len=%u already sent=%u",
1242                  msk, ssk, dfrag->data_seq, dfrag->data_len, info->sent);
1243
1244         if (WARN_ON_ONCE(info->sent > info->limit ||
1245                          info->limit > dfrag->data_len))
1246                 return 0;
1247
1248         if (unlikely(!__tcp_can_send(ssk)))
1249                 return -EAGAIN;
1250
1251         /* compute send limit */
1252         info->mss_now = tcp_send_mss(ssk, &info->size_goal, info->flags);
1253         copy = info->size_goal;
1254
1255         skb = tcp_write_queue_tail(ssk);
1256         if (skb && copy > skb->len) {
1257                 /* Limit the write to the size available in the
1258                  * current skb, if any, so that we create at most a new skb.
1259                  * Explicitly tells TCP internals to avoid collapsing on later
1260                  * queue management operation, to avoid breaking the ext <->
1261                  * SSN association set here
1262                  */
1263                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1264                 if (!mptcp_skb_can_collapse_to(data_seq, skb, mpext)) {
1265                         TCP_SKB_CB(skb)->eor = 1;
1266                         goto alloc_skb;
1267                 }
1268
1269                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1270                 can_coalesce = skb_can_coalesce(skb, i, dfrag->page, offset);
1271                 if (!can_coalesce && i >= READ_ONCE(sysctl_max_skb_frags)) {
1272                         tcp_mark_push(tcp_sk(ssk), skb);
1273                         goto alloc_skb;
1274                 }
1275
1276                 copy -= skb->len;
1277         } else {
1278 alloc_skb:
1279                 skb = mptcp_alloc_tx_skb(sk, ssk, info->data_lock_held);
1280                 if (!skb)
1281                         return -ENOMEM;
1282
1283                 i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1284                 reuse_skb = false;
1285                 mpext = skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
1286         }
1287
1288         /* Zero window and all data acked? Probe. */
1289         copy = mptcp_check_allowed_size(msk, ssk, data_seq, copy);
1290         if (copy == 0) {
1291                 u64 snd_una = READ_ONCE(msk->snd_una);
1292
1293                 if (snd_una != msk->snd_nxt) {
1294                         tcp_remove_empty_skb(ssk);
1295                         return 0;
1296                 }
1297
1298                 zero_window_probe = true;
1299                 data_seq = snd_una - 1;
1300                 copy = 1;
1301
1302                 /* all mptcp-level data is acked, no skbs should be present into the
1303                  * ssk write queue
1304                  */
1305                 WARN_ON_ONCE(reuse_skb);
1306         }
1307
1308         copy = min_t(size_t, copy, info->limit - info->sent);
1309         if (!sk_wmem_schedule(ssk, copy)) {
1310                 tcp_remove_empty_skb(ssk);
1311                 return -ENOMEM;
1312         }
1313
1314         if (can_coalesce) {
1315                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], copy);
1316         } else {
1317                 get_page(dfrag->page);
1318                 skb_fill_page_desc(skb, i, dfrag->page, offset, copy);
1319         }
1320
1321         skb->len += copy;
1322         skb->data_len += copy;
1323         skb->truesize += copy;
1324         sk_wmem_queued_add(ssk, copy);
1325         sk_mem_charge(ssk, copy);
1326         WRITE_ONCE(tcp_sk(ssk)->write_seq, tcp_sk(ssk)->write_seq + copy);
1327         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq += copy;
1328         tcp_skb_pcount_set(skb, 0);
1329
1330         /* on skb reuse we just need to update the DSS len */
1331         if (reuse_skb) {
1332                 TCP_SKB_CB(skb)->tcp_flags &= ~TCPHDR_PSH;
1333                 mpext->data_len += copy;
1334                 WARN_ON_ONCE(zero_window_probe);
1335                 goto out;
1336         }
1337
1338         memset(mpext, 0, sizeof(*mpext));
1339         mpext->data_seq = data_seq;
1340         mpext->subflow_seq = mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq;
1341         mpext->data_len = copy;
1342         mpext->use_map = 1;
1343         mpext->dsn64 = 1;
1344
1345         pr_debug("data_seq=%llu subflow_seq=%u data_len=%u dsn64=%d",
1346                  mpext->data_seq, mpext->subflow_seq, mpext->data_len,
1347                  mpext->dsn64);
1348
1349         if (zero_window_probe) {
1350                 mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1351                 mpext->frozen = 1;
1352                 if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1353                         mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1354                 tcp_push_pending_frames(ssk);
1355                 return 0;
1356         }
1357 out:
1358         if (READ_ONCE(msk->csum_enabled))
1359                 mptcp_update_data_checksum(skb, copy);
1360         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->send_infinite_map)
1361                 mptcp_update_infinite_map(msk, ssk, mpext);
1362         trace_mptcp_sendmsg_frag(mpext);
1363         mptcp_subflow_ctx(ssk)->rel_write_seq += copy;
1364         return copy;
1365 }
1366
1367 #define MPTCP_SEND_BURST_SIZE           ((1 << 16) - \
1368                                          sizeof(struct tcphdr) - \
1369                                          MAX_TCP_OPTION_SPACE - \
1370                                          sizeof(struct ipv6hdr) - \
1371                                          sizeof(struct frag_hdr))
1372
1373 struct subflow_send_info {
1374         struct sock *ssk;
1375         u64 linger_time;
1376 };
1377
1378 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1379 {
1380         if (!subflow->stale)
1381                 return;
1382
1383         subflow->stale = 0;
1384         MPTCP_INC_STATS(sock_net(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)), MPTCP_MIB_SUBFLOWRECOVER);
1385 }
1386
1387 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
1388 {
1389         if (unlikely(subflow->stale)) {
1390                 u32 rcv_tstamp = READ_ONCE(tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->rcv_tstamp);
1391
1392                 if (subflow->stale_rcv_tstamp == rcv_tstamp)
1393                         return false;
1394
1395                 mptcp_subflow_set_active(subflow);
1396         }
1397         return __mptcp_subflow_active(subflow);
1398 }
1399
1400 #define SSK_MODE_ACTIVE 0
1401 #define SSK_MODE_BACKUP 1
1402 #define SSK_MODE_MAX    2
1403
1404 /* implement the mptcp packet scheduler;
1405  * returns the subflow that will transmit the next DSS
1406  * additionally updates the rtx timeout
1407  */
1408 static struct sock *mptcp_subflow_get_send(struct mptcp_sock *msk)
1409 {
1410         struct subflow_send_info send_info[SSK_MODE_MAX];
1411         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1412         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1413         u32 pace, burst, wmem;
1414         int i, nr_active = 0;
1415         struct sock *ssk;
1416         u64 linger_time;
1417         long tout = 0;
1418
1419         sock_owned_by_me(sk);
1420
1421         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
1422                 if (!msk->first)
1423                         return NULL;
1424                 return __tcp_can_send(msk->first) &&
1425                        sk_stream_memory_free(msk->first) ? msk->first : NULL;
1426         }
1427
1428         /* re-use last subflow, if the burst allow that */
1429         if (msk->last_snd && msk->snd_burst > 0 &&
1430             sk_stream_memory_free(msk->last_snd) &&
1431             mptcp_subflow_active(mptcp_subflow_ctx(msk->last_snd))) {
1432                 mptcp_set_timeout(sk);
1433                 return msk->last_snd;
1434         }
1435
1436         /* pick the subflow with the lower wmem/wspace ratio */
1437         for (i = 0; i < SSK_MODE_MAX; ++i) {
1438                 send_info[i].ssk = NULL;
1439                 send_info[i].linger_time = -1;
1440         }
1441
1442         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1443                 trace_mptcp_subflow_get_send(subflow);
1444                 ssk =  mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1445                 if (!mptcp_subflow_active(subflow))
1446                         continue;
1447
1448                 tout = max(tout, mptcp_timeout_from_subflow(subflow));
1449                 nr_active += !subflow->backup;
1450                 pace = subflow->avg_pacing_rate;
1451                 if (unlikely(!pace)) {
1452                         /* init pacing rate from socket */
1453                         subflow->avg_pacing_rate = READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate);
1454                         pace = subflow->avg_pacing_rate;
1455                         if (!pace)
1456                                 continue;
1457                 }
1458
1459                 linger_time = div_u64((u64)READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued) << 32, pace);
1460                 if (linger_time < send_info[subflow->backup].linger_time) {
1461                         send_info[subflow->backup].ssk = ssk;
1462                         send_info[subflow->backup].linger_time = linger_time;
1463                 }
1464         }
1465         __mptcp_set_timeout(sk, tout);
1466
1467         /* pick the best backup if no other subflow is active */
1468         if (!nr_active)
1469                 send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk = send_info[SSK_MODE_BACKUP].ssk;
1470
1471         /* According to the blest algorithm, to avoid HoL blocking for the
1472          * faster flow, we need to:
1473          * - estimate the faster flow linger time
1474          * - use the above to estimate the amount of byte transferred
1475          *   by the faster flow
1476          * - check that the amount of queued data is greter than the above,
1477          *   otherwise do not use the picked, slower, subflow
1478          * We select the subflow with the shorter estimated time to flush
1479          * the queued mem, which basically ensure the above. We just need
1480          * to check that subflow has a non empty cwin.
1481          */
1482         ssk = send_info[SSK_MODE_ACTIVE].ssk;
1483         if (!ssk || !sk_stream_memory_free(ssk))
1484                 return NULL;
1485
1486         burst = min_t(int, MPTCP_SEND_BURST_SIZE, mptcp_wnd_end(msk) - msk->snd_nxt);
1487         wmem = READ_ONCE(ssk->sk_wmem_queued);
1488         if (!burst) {
1489                 msk->last_snd = NULL;
1490                 return ssk;
1491         }
1492
1493         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
1494         subflow->avg_pacing_rate = div_u64((u64)subflow->avg_pacing_rate * wmem +
1495                                            READ_ONCE(ssk->sk_pacing_rate) * burst,
1496                                            burst + wmem);
1497         msk->last_snd = ssk;
1498         msk->snd_burst = burst;
1499         return ssk;
1500 }
1501
1502 static void mptcp_push_release(struct sock *ssk, struct mptcp_sendmsg_info *info)
1503 {
1504         tcp_push(ssk, 0, info->mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle, info->size_goal);
1505         release_sock(ssk);
1506 }
1507
1508 static void mptcp_update_post_push(struct mptcp_sock *msk,
1509                                    struct mptcp_data_frag *dfrag,
1510                                    u32 sent)
1511 {
1512         u64 snd_nxt_new = dfrag->data_seq;
1513
1514         dfrag->already_sent += sent;
1515
1516         msk->snd_burst -= sent;
1517
1518         snd_nxt_new += dfrag->already_sent;
1519
1520         /* snd_nxt_new can be smaller than snd_nxt in case mptcp
1521          * is recovering after a failover. In that event, this re-sends
1522          * old segments.
1523          *
1524          * Thus compute snd_nxt_new candidate based on
1525          * the dfrag->data_seq that was sent and the data
1526          * that has been handed to the subflow for transmission
1527          * and skip update in case it was old dfrag.
1528          */
1529         if (likely(after64(snd_nxt_new, msk->snd_nxt)))
1530                 msk->snd_nxt = snd_nxt_new;
1531 }
1532
1533 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk)
1534 {
1535         if (mptcp_send_head(sk))
1536                 mptcp_sk(sk)->push_pending |= BIT(MPTCP_PUSH_PENDING);
1537 }
1538
1539 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags)
1540 {
1541         struct sock *prev_ssk = NULL, *ssk = NULL;
1542         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1543         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1544                                 .flags = flags,
1545         };
1546         bool do_check_data_fin = false;
1547         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1548         int len;
1549
1550         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1551                 info.sent = dfrag->already_sent;
1552                 info.limit = dfrag->data_len;
1553                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1554                 while (len > 0) {
1555                         int ret = 0;
1556
1557                         prev_ssk = ssk;
1558                         ssk = mptcp_subflow_get_send(msk);
1559
1560                         /* First check. If the ssk has changed since
1561                          * the last round, release prev_ssk
1562                          */
1563                         if (ssk != prev_ssk && prev_ssk)
1564                                 mptcp_push_release(prev_ssk, &info);
1565                         if (!ssk)
1566                                 goto out;
1567
1568                         /* Need to lock the new subflow only if different
1569                          * from the previous one, otherwise we are still
1570                          * helding the relevant lock
1571                          */
1572                         if (ssk != prev_ssk)
1573                                 lock_sock(ssk);
1574
1575                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1576                         if (ret <= 0) {
1577                                 if (ret == -EAGAIN)
1578                                         continue;
1579                                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1580                                 goto out;
1581                         }
1582
1583                         do_check_data_fin = true;
1584                         info.sent += ret;
1585                         len -= ret;
1586
1587                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1588                 }
1589                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1590         }
1591
1592         /* at this point we held the socket lock for the last subflow we used */
1593         if (ssk)
1594                 mptcp_push_release(ssk, &info);
1595
1596 out:
1597         /* ensure the rtx timer is running */
1598         if (!mptcp_timer_pending(sk))
1599                 mptcp_reset_timer(sk);
1600         if (do_check_data_fin)
1601                 __mptcp_check_send_data_fin(sk);
1602 }
1603
1604 static void __mptcp_subflow_push_pending(struct sock *sk, struct sock *ssk)
1605 {
1606         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1607         struct mptcp_sendmsg_info info = {
1608                 .data_lock_held = true,
1609         };
1610         struct mptcp_data_frag *dfrag;
1611         struct sock *xmit_ssk;
1612         int len, copied = 0;
1613         bool first = true;
1614
1615         info.flags = 0;
1616         while ((dfrag = mptcp_send_head(sk))) {
1617                 info.sent = dfrag->already_sent;
1618                 info.limit = dfrag->data_len;
1619                 len = dfrag->data_len - dfrag->already_sent;
1620                 while (len > 0) {
1621                         int ret = 0;
1622
1623                         /* the caller already invoked the packet scheduler,
1624                          * check for a different subflow usage only after
1625                          * spooling the first chunk of data
1626                          */
1627                         xmit_ssk = first ? ssk : mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
1628                         if (!xmit_ssk)
1629                                 goto out;
1630                         if (xmit_ssk != ssk) {
1631                                 mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk),
1632                                                        MPTCP_DELEGATE_SEND);
1633                                 goto out;
1634                         }
1635
1636                         ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
1637                         if (ret <= 0)
1638                                 goto out;
1639
1640                         info.sent += ret;
1641                         copied += ret;
1642                         len -= ret;
1643                         first = false;
1644
1645                         mptcp_update_post_push(msk, dfrag, ret);
1646                 }
1647                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, mptcp_send_next(sk));
1648         }
1649
1650 out:
1651         /* __mptcp_alloc_tx_skb could have released some wmem and we are
1652          * not going to flush it via release_sock()
1653          */
1654         if (copied) {
1655                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
1656                          info.size_goal);
1657                 if (!mptcp_timer_pending(sk))
1658                         mptcp_reset_timer(sk);
1659
1660                 if (msk->snd_data_fin_enable &&
1661                     msk->snd_nxt + 1 == msk->write_seq)
1662                         mptcp_schedule_work(sk);
1663         }
1664 }
1665
1666 static void mptcp_set_nospace(struct sock *sk)
1667 {
1668         /* enable autotune */
1669         set_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
1670
1671         /* will be cleared on avail space */
1672         set_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags);
1673 }
1674
1675 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
1676
1677 static int mptcp_sendmsg_fastopen(struct sock *sk, struct sock *ssk, struct msghdr *msg,
1678                                   size_t len, int *copied_syn)
1679 {
1680         unsigned int saved_flags = msg->msg_flags;
1681         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1682         int ret;
1683
1684         lock_sock(ssk);
1685         msg->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
1686         msk->fastopening = 1;
1687         ret = tcp_sendmsg_fastopen(ssk, msg, copied_syn, len, NULL);
1688         msk->fastopening = 0;
1689         msg->msg_flags = saved_flags;
1690         release_sock(ssk);
1691
1692         /* do the blocking bits of inet_stream_connect outside the ssk socket lock */
1693         if (ret == -EINPROGRESS && !(msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT)) {
1694                 ret = __inet_stream_connect(sk->sk_socket, msg->msg_name,
1695                                             msg->msg_namelen, msg->msg_flags, 1);
1696
1697                 /* Keep the same behaviour of plain TCP: zero the copied bytes in
1698                  * case of any error, except timeout or signal
1699                  */
1700                 if (ret && ret != -EINPROGRESS && ret != -ERESTARTSYS && ret != -EINTR)
1701                         *copied_syn = 0;
1702         } else if (ret && ret != -EINPROGRESS) {
1703                 mptcp_disconnect(sk, 0);
1704         }
1705
1706         return ret;
1707 }
1708
1709 static int mptcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1710 {
1711         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1712         struct page_frag *pfrag;
1713         struct socket *ssock;
1714         size_t copied = 0;
1715         int ret = 0;
1716         long timeo;
1717
1718         /* we don't support FASTOPEN yet */
1719         if (msg->msg_flags & MSG_FASTOPEN)
1720                 return -EOPNOTSUPP;
1721
1722         /* silently ignore everything else */
1723         msg->msg_flags &= MSG_MORE | MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL;
1724
1725         lock_sock(sk);
1726
1727         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
1728         if (unlikely(ssock && inet_sk(ssock->sk)->defer_connect)) {
1729                 int copied_syn = 0;
1730
1731                 ret = mptcp_sendmsg_fastopen(sk, ssock->sk, msg, len, &copied_syn);
1732                 copied += copied_syn;
1733                 if (ret == -EINPROGRESS && copied_syn > 0)
1734                         goto out;
1735                 else if (ret)
1736                         goto do_error;
1737         }
1738
1739         timeo = sock_sndtimeo(sk, msg->msg_flags & MSG_DONTWAIT);
1740
1741         if ((1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT)) {
1742                 ret = sk_stream_wait_connect(sk, &timeo);
1743                 if (ret)
1744                         goto do_error;
1745         }
1746
1747         ret = -EPIPE;
1748         if (unlikely(sk->sk_err || (sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)))
1749                 goto do_error;
1750
1751         pfrag = sk_page_frag(sk);
1752
1753         while (msg_data_left(msg)) {
1754                 int total_ts, frag_truesize = 0;
1755                 struct mptcp_data_frag *dfrag;
1756                 bool dfrag_collapsed;
1757                 size_t psize, offset;
1758
1759                 /* reuse tail pfrag, if possible, or carve a new one from the
1760                  * page allocator
1761                  */
1762                 dfrag = mptcp_pending_tail(sk);
1763                 dfrag_collapsed = mptcp_frag_can_collapse_to(msk, pfrag, dfrag);
1764                 if (!dfrag_collapsed) {
1765                         if (!sk_stream_memory_free(sk))
1766                                 goto wait_for_memory;
1767
1768                         if (!mptcp_page_frag_refill(sk, pfrag))
1769                                 goto wait_for_memory;
1770
1771                         dfrag = mptcp_carve_data_frag(msk, pfrag, pfrag->offset);
1772                         frag_truesize = dfrag->overhead;
1773                 }
1774
1775                 /* we do not bound vs wspace, to allow a single packet.
1776                  * memory accounting will prevent execessive memory usage
1777                  * anyway
1778                  */
1779                 offset = dfrag->offset + dfrag->data_len;
1780                 psize = pfrag->size - offset;
1781                 psize = min_t(size_t, psize, msg_data_left(msg));
1782                 total_ts = psize + frag_truesize;
1783
1784                 if (!sk_wmem_schedule(sk, total_ts))
1785                         goto wait_for_memory;
1786
1787                 if (copy_page_from_iter(dfrag->page, offset, psize,
1788                                         &msg->msg_iter) != psize) {
1789                         ret = -EFAULT;
1790                         goto do_error;
1791                 }
1792
1793                 /* data successfully copied into the write queue */
1794                 sk->sk_forward_alloc -= total_ts;
1795                 copied += psize;
1796                 dfrag->data_len += psize;
1797                 frag_truesize += psize;
1798                 pfrag->offset += frag_truesize;
1799                 WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + psize);
1800
1801                 /* charge data on mptcp pending queue to the msk socket
1802                  * Note: we charge such data both to sk and ssk
1803                  */
1804                 sk_wmem_queued_add(sk, frag_truesize);
1805                 if (!dfrag_collapsed) {
1806                         get_page(dfrag->page);
1807                         list_add_tail(&dfrag->list, &msk->rtx_queue);
1808                         if (!msk->first_pending)
1809                                 WRITE_ONCE(msk->first_pending, dfrag);
1810                 }
1811                 pr_debug("msk=%p dfrag at seq=%llu len=%u sent=%u new=%d", msk,
1812                          dfrag->data_seq, dfrag->data_len, dfrag->already_sent,
1813                          !dfrag_collapsed);
1814
1815                 continue;
1816
1817 wait_for_memory:
1818                 mptcp_set_nospace(sk);
1819                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1820                 ret = sk_stream_wait_memory(sk, &timeo);
1821                 if (ret)
1822                         goto do_error;
1823         }
1824
1825         if (copied)
1826                 __mptcp_push_pending(sk, msg->msg_flags);
1827
1828 out:
1829         release_sock(sk);
1830         return copied;
1831
1832 do_error:
1833         if (copied)
1834                 goto out;
1835
1836         copied = sk_stream_error(sk, msg->msg_flags, ret);
1837         goto out;
1838 }
1839
1840 static int __mptcp_recvmsg_mskq(struct mptcp_sock *msk,
1841                                 struct msghdr *msg,
1842                                 size_t len, int flags,
1843                                 struct scm_timestamping_internal *tss,
1844                                 int *cmsg_flags)
1845 {
1846         struct sk_buff *skb, *tmp;
1847         int copied = 0;
1848
1849         skb_queue_walk_safe(&msk->receive_queue, skb, tmp) {
1850                 u32 offset = MPTCP_SKB_CB(skb)->offset;
1851                 u32 data_len = skb->len - offset;
1852                 u32 count = min_t(size_t, len - copied, data_len);
1853                 int err;
1854
1855                 if (!(flags & MSG_TRUNC)) {
1856                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, offset, msg, count);
1857                         if (unlikely(err < 0)) {
1858                                 if (!copied)
1859                                         return err;
1860                                 break;
1861                         }
1862                 }
1863
1864                 if (MPTCP_SKB_CB(skb)->has_rxtstamp) {
1865                         tcp_update_recv_tstamps(skb, tss);
1866                         *cmsg_flags |= MPTCP_CMSG_TS;
1867                 }
1868
1869                 copied += count;
1870
1871                 if (count < data_len) {
1872                         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1873                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->offset += count;
1874                                 MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq += count;
1875                         }
1876                         break;
1877                 }
1878
1879                 if (!(flags & MSG_PEEK)) {
1880                         /* we will bulk release the skb memory later */
1881                         skb->destructor = NULL;
1882                         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, msk->rmem_released + skb->truesize);
1883                         __skb_unlink(skb, &msk->receive_queue);
1884                         __kfree_skb(skb);
1885                 }
1886
1887                 if (copied >= len)
1888                         break;
1889         }
1890
1891         return copied;
1892 }
1893
1894 /* receive buffer autotuning.  See tcp_rcv_space_adjust for more information.
1895  *
1896  * Only difference: Use highest rtt estimate of the subflows in use.
1897  */
1898 static void mptcp_rcv_space_adjust(struct mptcp_sock *msk, int copied)
1899 {
1900         struct mptcp_subflow_context *subflow;
1901         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
1902         u32 time, advmss = 1;
1903         u64 rtt_us, mstamp;
1904
1905         sock_owned_by_me(sk);
1906
1907         if (copied <= 0)
1908                 return;
1909
1910         msk->rcvq_space.copied += copied;
1911
1912         mstamp = div_u64(tcp_clock_ns(), NSEC_PER_USEC);
1913         time = tcp_stamp_us_delta(mstamp, msk->rcvq_space.time);
1914
1915         rtt_us = msk->rcvq_space.rtt_us;
1916         if (rtt_us && time < (rtt_us >> 3))
1917                 return;
1918
1919         rtt_us = 0;
1920         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1921                 const struct tcp_sock *tp;
1922                 u64 sf_rtt_us;
1923                 u32 sf_advmss;
1924
1925                 tp = tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
1926
1927                 sf_rtt_us = READ_ONCE(tp->rcv_rtt_est.rtt_us);
1928                 sf_advmss = READ_ONCE(tp->advmss);
1929
1930                 rtt_us = max(sf_rtt_us, rtt_us);
1931                 advmss = max(sf_advmss, advmss);
1932         }
1933
1934         msk->rcvq_space.rtt_us = rtt_us;
1935         if (time < (rtt_us >> 3) || rtt_us == 0)
1936                 return;
1937
1938         if (msk->rcvq_space.copied <= msk->rcvq_space.space)
1939                 goto new_measure;
1940
1941         if (READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_moderate_rcvbuf) &&
1942             !(sk->sk_userlocks & SOCK_RCVBUF_LOCK)) {
1943                 int rcvmem, rcvbuf;
1944                 u64 rcvwin, grow;
1945
1946                 rcvwin = ((u64)msk->rcvq_space.copied << 1) + 16 * advmss;
1947
1948                 grow = rcvwin * (msk->rcvq_space.copied - msk->rcvq_space.space);
1949
1950                 do_div(grow, msk->rcvq_space.space);
1951                 rcvwin += (grow << 1);
1952
1953                 rcvmem = SKB_TRUESIZE(advmss + MAX_TCP_HEADER);
1954                 while (tcp_win_from_space(sk, rcvmem) < advmss)
1955                         rcvmem += 128;
1956
1957                 do_div(rcvwin, advmss);
1958                 rcvbuf = min_t(u64, rcvwin * rcvmem,
1959                                READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[2]));
1960
1961                 if (rcvbuf > sk->sk_rcvbuf) {
1962                         u32 window_clamp;
1963
1964                         window_clamp = tcp_win_from_space(sk, rcvbuf);
1965                         WRITE_ONCE(sk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1966
1967                         /* Make subflows follow along.  If we do not do this, we
1968                          * get drops at subflow level if skbs can't be moved to
1969                          * the mptcp rx queue fast enough (announced rcv_win can
1970                          * exceed ssk->sk_rcvbuf).
1971                          */
1972                         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
1973                                 struct sock *ssk;
1974                                 bool slow;
1975
1976                                 ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
1977                                 slow = lock_sock_fast(ssk);
1978                                 WRITE_ONCE(ssk->sk_rcvbuf, rcvbuf);
1979                                 tcp_sk(ssk)->window_clamp = window_clamp;
1980                                 tcp_cleanup_rbuf(ssk, 1);
1981                                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
1982                         }
1983                 }
1984         }
1985
1986         msk->rcvq_space.space = msk->rcvq_space.copied;
1987 new_measure:
1988         msk->rcvq_space.copied = 0;
1989         msk->rcvq_space.time = mstamp;
1990 }
1991
1992 static void __mptcp_update_rmem(struct sock *sk)
1993 {
1994         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
1995
1996         if (!msk->rmem_released)
1997                 return;
1998
1999         atomic_sub(msk->rmem_released, &sk->sk_rmem_alloc);
2000         mptcp_rmem_uncharge(sk, msk->rmem_released);
2001         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2002 }
2003
2004 static void __mptcp_splice_receive_queue(struct sock *sk)
2005 {
2006         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2007
2008         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &msk->receive_queue);
2009 }
2010
2011 static bool __mptcp_move_skbs(struct mptcp_sock *msk)
2012 {
2013         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2014         unsigned int moved = 0;
2015         bool ret, done;
2016
2017         do {
2018                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_recv_lookup(msk);
2019                 bool slowpath;
2020
2021                 /* we can have data pending in the subflows only if the msk
2022                  * receive buffer was full at subflow_data_ready() time,
2023                  * that is an unlikely slow path.
2024                  */
2025                 if (likely(!ssk))
2026                         break;
2027
2028                 slowpath = lock_sock_fast(ssk);
2029                 mptcp_data_lock(sk);
2030                 __mptcp_update_rmem(sk);
2031                 done = __mptcp_move_skbs_from_subflow(msk, ssk, &moved);
2032                 mptcp_data_unlock(sk);
2033
2034                 if (unlikely(ssk->sk_err))
2035                         __mptcp_error_report(sk);
2036                 unlock_sock_fast(ssk, slowpath);
2037         } while (!done);
2038
2039         /* acquire the data lock only if some input data is pending */
2040         ret = moved > 0;
2041         if (!RB_EMPTY_ROOT(&msk->out_of_order_queue) ||
2042             !skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue)) {
2043                 mptcp_data_lock(sk);
2044                 __mptcp_update_rmem(sk);
2045                 ret |= __mptcp_ofo_queue(msk);
2046                 __mptcp_splice_receive_queue(sk);
2047                 mptcp_data_unlock(sk);
2048         }
2049         if (ret)
2050                 mptcp_check_data_fin((struct sock *)msk);
2051         return !skb_queue_empty(&msk->receive_queue);
2052 }
2053
2054 static unsigned int mptcp_inq_hint(const struct sock *sk)
2055 {
2056         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2057         const struct sk_buff *skb;
2058
2059         skb = skb_peek(&msk->receive_queue);
2060         if (skb) {
2061                 u64 hint_val = msk->ack_seq - MPTCP_SKB_CB(skb)->map_seq;
2062
2063                 if (hint_val >= INT_MAX)
2064                         return INT_MAX;
2065
2066                 return (unsigned int)hint_val;
2067         }
2068
2069         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE || (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN))
2070                 return 1;
2071
2072         return 0;
2073 }
2074
2075 static int mptcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len,
2076                          int flags, int *addr_len)
2077 {
2078         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2079         struct scm_timestamping_internal tss;
2080         int copied = 0, cmsg_flags = 0;
2081         int target;
2082         long timeo;
2083
2084         /* MSG_ERRQUEUE is really a no-op till we support IP_RECVERR */
2085         if (unlikely(flags & MSG_ERRQUEUE))
2086                 return inet_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
2087
2088         lock_sock(sk);
2089         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_LISTEN)) {
2090                 copied = -ENOTCONN;
2091                 goto out_err;
2092         }
2093
2094         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
2095
2096         len = min_t(size_t, len, INT_MAX);
2097         target = sock_rcvlowat(sk, flags & MSG_WAITALL, len);
2098
2099         if (unlikely(msk->recvmsg_inq))
2100                 cmsg_flags = MPTCP_CMSG_INQ;
2101
2102         while (copied < len) {
2103                 int bytes_read;
2104
2105                 bytes_read = __mptcp_recvmsg_mskq(msk, msg, len - copied, flags, &tss, &cmsg_flags);
2106                 if (unlikely(bytes_read < 0)) {
2107                         if (!copied)
2108                                 copied = bytes_read;
2109                         goto out_err;
2110                 }
2111
2112                 copied += bytes_read;
2113
2114                 /* be sure to advertise window change */
2115                 mptcp_cleanup_rbuf(msk);
2116
2117                 if (skb_queue_empty(&msk->receive_queue) && __mptcp_move_skbs(msk))
2118                         continue;
2119
2120                 /* only the master socket status is relevant here. The exit
2121                  * conditions mirror closely tcp_recvmsg()
2122                  */
2123                 if (copied >= target)
2124                         break;
2125
2126                 if (copied) {
2127                         if (sk->sk_err ||
2128                             sk->sk_state == TCP_CLOSE ||
2129                             (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) ||
2130                             !timeo ||
2131                             signal_pending(current))
2132                                 break;
2133                 } else {
2134                         if (sk->sk_err) {
2135                                 copied = sock_error(sk);
2136                                 break;
2137                         }
2138
2139                         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2140                                 mptcp_check_for_eof(msk);
2141
2142                         if (sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) {
2143                                 /* race breaker: the shutdown could be after the
2144                                  * previous receive queue check
2145                                  */
2146                                 if (__mptcp_move_skbs(msk))
2147                                         continue;
2148                                 break;
2149                         }
2150
2151                         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2152                                 copied = -ENOTCONN;
2153                                 break;
2154                         }
2155
2156                         if (!timeo) {
2157                                 copied = -EAGAIN;
2158                                 break;
2159                         }
2160
2161                         if (signal_pending(current)) {
2162                                 copied = sock_intr_errno(timeo);
2163                                 break;
2164                         }
2165                 }
2166
2167                 pr_debug("block timeout %ld", timeo);
2168                 sk_wait_data(sk, &timeo, NULL);
2169         }
2170
2171 out_err:
2172         if (cmsg_flags && copied >= 0) {
2173                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_TS)
2174                         tcp_recv_timestamp(msg, sk, &tss);
2175
2176                 if (cmsg_flags & MPTCP_CMSG_INQ) {
2177                         unsigned int inq = mptcp_inq_hint(sk);
2178
2179                         put_cmsg(msg, SOL_TCP, TCP_CM_INQ, sizeof(inq), &inq);
2180                 }
2181         }
2182
2183         pr_debug("msk=%p rx queue empty=%d:%d copied=%d",
2184                  msk, skb_queue_empty_lockless(&sk->sk_receive_queue),
2185                  skb_queue_empty(&msk->receive_queue), copied);
2186         if (!(flags & MSG_PEEK))
2187                 mptcp_rcv_space_adjust(msk, copied);
2188
2189         release_sock(sk);
2190         return copied;
2191 }
2192
2193 static void mptcp_retransmit_timer(struct timer_list *t)
2194 {
2195         struct inet_connection_sock *icsk = from_timer(icsk, t,
2196                                                        icsk_retransmit_timer);
2197         struct sock *sk = &icsk->icsk_inet.sk;
2198         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2199
2200         bh_lock_sock(sk);
2201         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
2202                 /* we need a process context to retransmit */
2203                 if (!test_and_set_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2204                         mptcp_schedule_work(sk);
2205         } else {
2206                 /* delegate our work to tcp_release_cb() */
2207                 __set_bit(MPTCP_RETRANSMIT, &msk->cb_flags);
2208         }
2209         bh_unlock_sock(sk);
2210         sock_put(sk);
2211 }
2212
2213 static void mptcp_timeout_timer(struct timer_list *t)
2214 {
2215         struct sock *sk = from_timer(sk, t, sk_timer);
2216
2217         mptcp_schedule_work(sk);
2218         sock_put(sk);
2219 }
2220
2221 /* Find an idle subflow.  Return NULL if there is unacked data at tcp
2222  * level.
2223  *
2224  * A backup subflow is returned only if that is the only kind available.
2225  */
2226 static struct sock *mptcp_subflow_get_retrans(struct mptcp_sock *msk)
2227 {
2228         struct sock *backup = NULL, *pick = NULL;
2229         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2230         int min_stale_count = INT_MAX;
2231
2232         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
2233
2234         if (__mptcp_check_fallback(msk))
2235                 return NULL;
2236
2237         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2238                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2239
2240                 if (!__mptcp_subflow_active(subflow))
2241                         continue;
2242
2243                 /* still data outstanding at TCP level? skip this */
2244                 if (!tcp_rtx_and_write_queues_empty(ssk)) {
2245                         mptcp_pm_subflow_chk_stale(msk, ssk);
2246                         min_stale_count = min_t(int, min_stale_count, subflow->stale_count);
2247                         continue;
2248                 }
2249
2250                 if (subflow->backup) {
2251                         if (!backup)
2252                                 backup = ssk;
2253                         continue;
2254                 }
2255
2256                 if (!pick)
2257                         pick = ssk;
2258         }
2259
2260         if (pick)
2261                 return pick;
2262
2263         /* use backup only if there are no progresses anywhere */
2264         return min_stale_count > 1 ? backup : NULL;
2265 }
2266
2267 static void mptcp_dispose_initial_subflow(struct mptcp_sock *msk)
2268 {
2269         if (msk->subflow) {
2270                 iput(SOCK_INODE(msk->subflow));
2271                 WRITE_ONCE(msk->subflow, NULL);
2272         }
2273 }
2274
2275 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk)
2276 {
2277         struct mptcp_data_frag *cur, *rtx_head;
2278         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2279
2280         if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk)))
2281                 return false;
2282
2283         if (tcp_rtx_and_write_queues_empty(sk))
2284                 return false;
2285
2286         /* the closing socket has some data untransmitted and/or unacked:
2287          * some data in the mptcp rtx queue has not really xmitted yet.
2288          * keep it simple and re-inject the whole mptcp level rtx queue
2289          */
2290         mptcp_data_lock(sk);
2291         __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2292         rtx_head = mptcp_rtx_head(sk);
2293         if (!rtx_head) {
2294                 mptcp_data_unlock(sk);
2295                 return false;
2296         }
2297
2298         msk->recovery_snd_nxt = msk->snd_nxt;
2299         msk->recovery = true;
2300         mptcp_data_unlock(sk);
2301
2302         msk->first_pending = rtx_head;
2303         msk->snd_burst = 0;
2304
2305         /* be sure to clear the "sent status" on all re-injected fragments */
2306         list_for_each_entry(cur, &msk->rtx_queue, list) {
2307                 if (!cur->already_sent)
2308                         break;
2309                 cur->already_sent = 0;
2310         }
2311
2312         return true;
2313 }
2314
2315 /* flags for __mptcp_close_ssk() */
2316 #define MPTCP_CF_PUSH           BIT(1)
2317 #define MPTCP_CF_FASTCLOSE      BIT(2)
2318
2319 /* subflow sockets can be either outgoing (connect) or incoming
2320  * (accept).
2321  *
2322  * Outgoing subflows use in-kernel sockets.
2323  * Incoming subflows do not have their own 'struct socket' allocated,
2324  * so we need to use tcp_close() after detaching them from the mptcp
2325  * parent socket.
2326  */
2327 static void __mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2328                               struct mptcp_subflow_context *subflow,
2329                               unsigned int flags)
2330 {
2331         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2332         bool dispose_it, need_push = false;
2333
2334         /* If the first subflow moved to a close state before accept, e.g. due
2335          * to an incoming reset, mptcp either:
2336          * - if either the subflow or the msk are dead, destroy the context
2337          *   (the subflow socket is deleted by inet_child_forget) and the msk
2338          * - otherwise do nothing at the moment and take action at accept and/or
2339          *   listener shutdown - user-space must be able to accept() the closed
2340          *   socket.
2341          */
2342         if (msk->in_accept_queue && msk->first == ssk) {
2343                 if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD) && !sock_flag(ssk, SOCK_DEAD))
2344                         return;
2345
2346                 /* ensure later check in mptcp_worker() will dispose the msk */
2347                 sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2348                 lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2349                 mptcp_subflow_drop_ctx(ssk);
2350                 goto out_release;
2351         }
2352
2353         dispose_it = !msk->subflow || ssk != msk->subflow->sk;
2354         if (dispose_it)
2355                 list_del(&subflow->node);
2356
2357         lock_sock_nested(ssk, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2358
2359         if (flags & MPTCP_CF_FASTCLOSE) {
2360                 /* be sure to force the tcp_disconnect() path,
2361                  * to generate the egress reset
2362                  */
2363                 ssk->sk_lingertime = 0;
2364                 sock_set_flag(ssk, SOCK_LINGER);
2365                 subflow->send_fastclose = 1;
2366         }
2367
2368         need_push = (flags & MPTCP_CF_PUSH) && __mptcp_retransmit_pending_data(sk);
2369         if (!dispose_it) {
2370                 tcp_disconnect(ssk, 0);
2371                 msk->subflow->state = SS_UNCONNECTED;
2372                 mptcp_subflow_ctx_reset(subflow);
2373                 release_sock(ssk);
2374
2375                 goto out;
2376         }
2377
2378         subflow->disposable = 1;
2379
2380         /* if ssk hit tcp_done(), tcp_cleanup_ulp() cleared the related ops
2381          * the ssk has been already destroyed, we just need to release the
2382          * reference owned by msk;
2383          */
2384         if (!inet_csk(ssk)->icsk_ulp_ops) {
2385                 WARN_ON_ONCE(!sock_flag(ssk, SOCK_DEAD));
2386                 kfree_rcu(subflow, rcu);
2387         } else {
2388                 /* otherwise tcp will dispose of the ssk and subflow ctx */
2389                 if (ssk->sk_state == TCP_LISTEN) {
2390                         tcp_set_state(ssk, TCP_CLOSE);
2391                         mptcp_subflow_queue_clean(sk, ssk);
2392                         inet_csk_listen_stop(ssk);
2393                 }
2394
2395                 __tcp_close(ssk, 0);
2396
2397                 /* close acquired an extra ref */
2398                 __sock_put(ssk);
2399         }
2400
2401 out_release:
2402         release_sock(ssk);
2403
2404         sock_put(ssk);
2405
2406         if (ssk == msk->first)
2407                 WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2408
2409 out:
2410         if (ssk == msk->last_snd)
2411                 msk->last_snd = NULL;
2412
2413         if (need_push)
2414                 __mptcp_push_pending(sk, 0);
2415 }
2416
2417 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
2418                      struct mptcp_subflow_context *subflow)
2419 {
2420         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
2421                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_CLOSED, mptcp_sk(sk), ssk, GFP_KERNEL);
2422
2423         /* subflow aborted before reaching the fully_established status
2424          * attempt the creation of the next subflow
2425          */
2426         mptcp_pm_subflow_check_next(mptcp_sk(sk), ssk, subflow);
2427
2428         __mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow, MPTCP_CF_PUSH);
2429 }
2430
2431 static unsigned int mptcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
2432 {
2433         return 0;
2434 }
2435
2436 static void __mptcp_close_subflow(struct sock *sk)
2437 {
2438         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2439         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2440
2441         might_sleep();
2442
2443         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2444                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2445
2446                 if (inet_sk_state_load(ssk) != TCP_CLOSE)
2447                         continue;
2448
2449                 /* 'subflow_data_ready' will re-sched once rx queue is empty */
2450                 if (!skb_queue_empty_lockless(&ssk->sk_receive_queue))
2451                         continue;
2452
2453                 mptcp_close_ssk(sk, ssk, subflow);
2454         }
2455
2456 }
2457
2458 static bool mptcp_should_close(const struct sock *sk)
2459 {
2460         s32 delta = tcp_jiffies32 - inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp;
2461         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2462
2463         if (delta >= TCP_TIMEWAIT_LEN || mptcp_sk(sk)->in_accept_queue)
2464                 return true;
2465
2466         /* if all subflows are in closed status don't bother with additional
2467          * timeout
2468          */
2469         mptcp_for_each_subflow(mptcp_sk(sk), subflow) {
2470                 if (inet_sk_state_load(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow)) !=
2471                     TCP_CLOSE)
2472                         return false;
2473         }
2474         return true;
2475 }
2476
2477 static void mptcp_check_fastclose(struct mptcp_sock *msk)
2478 {
2479         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2480         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2481
2482         if (likely(!READ_ONCE(msk->rcv_fastclose)))
2483                 return;
2484
2485         mptcp_token_destroy(msk);
2486
2487         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp) {
2488                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2489                 bool slow;
2490
2491                 slow = lock_sock_fast(tcp_sk);
2492                 if (tcp_sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
2493                         tcp_send_active_reset(tcp_sk, GFP_ATOMIC);
2494                         tcp_set_state(tcp_sk, TCP_CLOSE);
2495                 }
2496                 unlock_sock_fast(tcp_sk, slow);
2497         }
2498
2499         /* Mirror the tcp_reset() error propagation */
2500         switch (sk->sk_state) {
2501         case TCP_SYN_SENT:
2502                 sk->sk_err = ECONNREFUSED;
2503                 break;
2504         case TCP_CLOSE_WAIT:
2505                 sk->sk_err = EPIPE;
2506                 break;
2507         case TCP_CLOSE:
2508                 return;
2509         default:
2510                 sk->sk_err = ECONNRESET;
2511         }
2512
2513         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2514         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2515         smp_mb__before_atomic(); /* SHUTDOWN must be visible first */
2516         set_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags);
2517
2518         /* the calling mptcp_worker will properly destroy the socket */
2519         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2520                 return;
2521
2522         sk->sk_state_change(sk);
2523         sk_error_report(sk);
2524 }
2525
2526 static void __mptcp_retrans(struct sock *sk)
2527 {
2528         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2529         struct mptcp_sendmsg_info info = {};
2530         struct mptcp_data_frag *dfrag;
2531         size_t copied = 0;
2532         struct sock *ssk;
2533         int ret;
2534
2535         mptcp_clean_una_wakeup(sk);
2536
2537         /* first check ssk: need to kick "stale" logic */
2538         ssk = mptcp_subflow_get_retrans(msk);
2539         dfrag = mptcp_rtx_head(sk);
2540         if (!dfrag) {
2541                 if (mptcp_data_fin_enabled(msk)) {
2542                         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2543
2544                         icsk->icsk_retransmits++;
2545                         mptcp_set_datafin_timeout(sk);
2546                         mptcp_send_ack(msk);
2547
2548                         goto reset_timer;
2549                 }
2550
2551                 if (!mptcp_send_head(sk))
2552                         return;
2553
2554                 goto reset_timer;
2555         }
2556
2557         if (!ssk)
2558                 goto reset_timer;
2559
2560         lock_sock(ssk);
2561
2562         /* limit retransmission to the bytes already sent on some subflows */
2563         info.sent = 0;
2564         info.limit = READ_ONCE(msk->csum_enabled) ? dfrag->data_len : dfrag->already_sent;
2565         while (info.sent < info.limit) {
2566                 ret = mptcp_sendmsg_frag(sk, ssk, dfrag, &info);
2567                 if (ret <= 0)
2568                         break;
2569
2570                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_RETRANSSEGS);
2571                 copied += ret;
2572                 info.sent += ret;
2573         }
2574         if (copied) {
2575                 dfrag->already_sent = max(dfrag->already_sent, info.sent);
2576                 tcp_push(ssk, 0, info.mss_now, tcp_sk(ssk)->nonagle,
2577                          info.size_goal);
2578                 WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
2579         }
2580
2581         release_sock(ssk);
2582
2583 reset_timer:
2584         mptcp_check_and_set_pending(sk);
2585
2586         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2587                 mptcp_reset_timer(sk);
2588 }
2589
2590 /* schedule the timeout timer for the relevant event: either close timeout
2591  * or mp_fail timeout. The close timeout takes precedence on the mp_fail one
2592  */
2593 void mptcp_reset_timeout(struct mptcp_sock *msk, unsigned long fail_tout)
2594 {
2595         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
2596         unsigned long timeout, close_timeout;
2597
2598         if (!fail_tout && !sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2599                 return;
2600
2601         close_timeout = inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp - tcp_jiffies32 + jiffies + TCP_TIMEWAIT_LEN;
2602
2603         /* the close timeout takes precedence on the fail one, and here at least one of
2604          * them is active
2605          */
2606         timeout = sock_flag(sk, SOCK_DEAD) ? close_timeout : fail_tout;
2607
2608         sk_reset_timer(sk, &sk->sk_timer, timeout);
2609 }
2610
2611 static void mptcp_mp_fail_no_response(struct mptcp_sock *msk)
2612 {
2613         struct sock *ssk = msk->first;
2614         bool slow;
2615
2616         if (!ssk)
2617                 return;
2618
2619         pr_debug("MP_FAIL doesn't respond, reset the subflow");
2620
2621         slow = lock_sock_fast(ssk);
2622         mptcp_subflow_reset(ssk);
2623         WRITE_ONCE(mptcp_subflow_ctx(ssk)->fail_tout, 0);
2624         unlock_sock_fast(ssk, slow);
2625
2626         mptcp_reset_timeout(msk, 0);
2627 }
2628
2629 static void mptcp_do_fastclose(struct sock *sk)
2630 {
2631         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
2632         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2633
2634         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
2635                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow),
2636                                   subflow, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
2637 }
2638
2639 static void mptcp_worker(struct work_struct *work)
2640 {
2641         struct mptcp_sock *msk = container_of(work, struct mptcp_sock, work);
2642         struct sock *sk = &msk->sk.icsk_inet.sk;
2643         unsigned long fail_tout;
2644         int state;
2645
2646         lock_sock(sk);
2647         state = sk->sk_state;
2648         if (unlikely((1 << state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
2649                 goto unlock;
2650
2651         mptcp_check_data_fin_ack(sk);
2652
2653         mptcp_check_fastclose(msk);
2654
2655         mptcp_pm_nl_work(msk);
2656
2657         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_EOF, &msk->flags))
2658                 mptcp_check_for_eof(msk);
2659
2660         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2661         mptcp_check_data_fin(sk);
2662
2663         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW, &msk->flags))
2664                 __mptcp_close_subflow(sk);
2665
2666         /* There is no point in keeping around an orphaned sk timedout or
2667          * closed, but we need the msk around to reply to incoming DATA_FIN,
2668          * even if it is orphaned and in FIN_WAIT2 state
2669          */
2670         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
2671                 if (mptcp_should_close(sk)) {
2672                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2673                         mptcp_do_fastclose(sk);
2674                 }
2675                 if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2676                         __mptcp_destroy_sock(sk);
2677                         goto unlock;
2678                 }
2679         }
2680
2681         if (test_and_clear_bit(MPTCP_WORK_RTX, &msk->flags))
2682                 __mptcp_retrans(sk);
2683
2684         fail_tout = msk->first ? READ_ONCE(mptcp_subflow_ctx(msk->first)->fail_tout) : 0;
2685         if (fail_tout && time_after(jiffies, fail_tout))
2686                 mptcp_mp_fail_no_response(msk);
2687
2688 unlock:
2689         release_sock(sk);
2690         sock_put(sk);
2691 }
2692
2693 static int __mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2694 {
2695         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2696
2697         INIT_LIST_HEAD(&msk->conn_list);
2698         INIT_LIST_HEAD(&msk->join_list);
2699         INIT_LIST_HEAD(&msk->rtx_queue);
2700         INIT_WORK(&msk->work, mptcp_worker);
2701         __skb_queue_head_init(&msk->receive_queue);
2702         msk->out_of_order_queue = RB_ROOT;
2703         msk->first_pending = NULL;
2704         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
2705         WRITE_ONCE(msk->rmem_released, 0);
2706         msk->timer_ival = TCP_RTO_MIN;
2707
2708         WRITE_ONCE(msk->first, NULL);
2709         inet_csk(sk)->icsk_sync_mss = mptcp_sync_mss;
2710         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
2711         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, true);
2712         msk->recovery = false;
2713
2714         mptcp_pm_data_init(msk);
2715
2716         /* re-use the csk retrans timer for MPTCP-level retrans */
2717         timer_setup(&msk->sk.icsk_retransmit_timer, mptcp_retransmit_timer, 0);
2718         timer_setup(&sk->sk_timer, mptcp_timeout_timer, 0);
2719
2720         return 0;
2721 }
2722
2723 static void mptcp_ca_reset(struct sock *sk)
2724 {
2725         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2726
2727         tcp_assign_congestion_control(sk);
2728         strcpy(mptcp_sk(sk)->ca_name, icsk->icsk_ca_ops->name);
2729
2730         /* no need to keep a reference to the ops, the name will suffice */
2731         tcp_cleanup_congestion_control(sk);
2732         icsk->icsk_ca_ops = NULL;
2733 }
2734
2735 static int mptcp_init_sock(struct sock *sk)
2736 {
2737         struct net *net = sock_net(sk);
2738         int ret;
2739
2740         ret = __mptcp_init_sock(sk);
2741         if (ret)
2742                 return ret;
2743
2744         if (!mptcp_is_enabled(net))
2745                 return -ENOPROTOOPT;
2746
2747         if (unlikely(!net->mib.mptcp_statistics) && !mptcp_mib_alloc(net))
2748                 return -ENOMEM;
2749
2750         ret = __mptcp_socket_create(mptcp_sk(sk));
2751         if (ret)
2752                 return ret;
2753
2754         /* fetch the ca name; do it outside __mptcp_init_sock(), so that clone will
2755          * propagate the correct value
2756          */
2757         mptcp_ca_reset(sk);
2758
2759         sk_sockets_allocated_inc(sk);
2760         sk->sk_rcvbuf = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_rmem[1]);
2761         sk->sk_sndbuf = READ_ONCE(sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_wmem[1]);
2762
2763         return 0;
2764 }
2765
2766 static void __mptcp_clear_xmit(struct sock *sk)
2767 {
2768         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2769         struct mptcp_data_frag *dtmp, *dfrag;
2770
2771         WRITE_ONCE(msk->first_pending, NULL);
2772         list_for_each_entry_safe(dfrag, dtmp, &msk->rtx_queue, list)
2773                 dfrag_clear(sk, dfrag);
2774 }
2775
2776 void mptcp_cancel_work(struct sock *sk)
2777 {
2778         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2779
2780         if (cancel_work_sync(&msk->work))
2781                 __sock_put(sk);
2782 }
2783
2784 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how)
2785 {
2786         lock_sock(ssk);
2787
2788         switch (ssk->sk_state) {
2789         case TCP_LISTEN:
2790                 if (!(how & RCV_SHUTDOWN))
2791                         break;
2792                 fallthrough;
2793         case TCP_SYN_SENT:
2794                 tcp_disconnect(ssk, O_NONBLOCK);
2795                 break;
2796         default:
2797                 if (__mptcp_check_fallback(mptcp_sk(sk))) {
2798                         pr_debug("Fallback");
2799                         ssk->sk_shutdown |= how;
2800                         tcp_shutdown(ssk, how);
2801                 } else {
2802                         pr_debug("Sending DATA_FIN on subflow %p", ssk);
2803                         tcp_send_ack(ssk);
2804                         if (!mptcp_timer_pending(sk))
2805                                 mptcp_reset_timer(sk);
2806                 }
2807                 break;
2808         }
2809
2810         release_sock(ssk);
2811 }
2812
2813 static const unsigned char new_state[16] = {
2814         /* current state:     new state:      action:   */
2815         [0 /* (Invalid) */] = TCP_CLOSE,
2816         [TCP_ESTABLISHED]   = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2817         [TCP_SYN_SENT]      = TCP_CLOSE,
2818         [TCP_SYN_RECV]      = TCP_FIN_WAIT1 | TCP_ACTION_FIN,
2819         [TCP_FIN_WAIT1]     = TCP_FIN_WAIT1,
2820         [TCP_FIN_WAIT2]     = TCP_FIN_WAIT2,
2821         [TCP_TIME_WAIT]     = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2822         [TCP_CLOSE]         = TCP_CLOSE,
2823         [TCP_CLOSE_WAIT]    = TCP_LAST_ACK  | TCP_ACTION_FIN,
2824         [TCP_LAST_ACK]      = TCP_LAST_ACK,
2825         [TCP_LISTEN]        = TCP_CLOSE,
2826         [TCP_CLOSING]       = TCP_CLOSING,
2827         [TCP_NEW_SYN_RECV]  = TCP_CLOSE,        /* should not happen ! */
2828 };
2829
2830 static int mptcp_close_state(struct sock *sk)
2831 {
2832         int next = (int)new_state[sk->sk_state];
2833         int ns = next & TCP_STATE_MASK;
2834
2835         inet_sk_state_store(sk, ns);
2836
2837         return next & TCP_ACTION_FIN;
2838 }
2839
2840 static void __mptcp_check_send_data_fin(struct sock *sk)
2841 {
2842         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2843         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2844
2845         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d pending=%d snd_nxt=%llu write_seq=%llu",
2846                  msk, msk->snd_data_fin_enable, !!mptcp_send_head(sk),
2847                  msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2848
2849         /* we still need to enqueue subflows or not really shutting down,
2850          * skip this
2851          */
2852         if (!msk->snd_data_fin_enable || msk->snd_nxt + 1 != msk->write_seq ||
2853             mptcp_send_head(sk))
2854                 return;
2855
2856         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
2857
2858         /* fallback socket will not get data_fin/ack, can move to the next
2859          * state now
2860          */
2861         if (__mptcp_check_fallback(msk)) {
2862                 WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
2863                 if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_CLOSING | TCPF_LAST_ACK)) {
2864                         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2865                         mptcp_close_wake_up(sk);
2866                 } else if (sk->sk_state == TCP_FIN_WAIT1) {
2867                         inet_sk_state_store(sk, TCP_FIN_WAIT2);
2868                 }
2869         }
2870
2871         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2872                 struct sock *tcp_sk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2873
2874                 mptcp_subflow_shutdown(sk, tcp_sk, SEND_SHUTDOWN);
2875         }
2876 }
2877
2878 static void __mptcp_wr_shutdown(struct sock *sk)
2879 {
2880         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2881
2882         pr_debug("msk=%p snd_data_fin_enable=%d shutdown=%x state=%d pending=%d",
2883                  msk, msk->snd_data_fin_enable, sk->sk_shutdown, sk->sk_state,
2884                  !!mptcp_send_head(sk));
2885
2886         /* will be ignored by fallback sockets */
2887         WRITE_ONCE(msk->write_seq, msk->write_seq + 1);
2888         WRITE_ONCE(msk->snd_data_fin_enable, 1);
2889
2890         __mptcp_check_send_data_fin(sk);
2891 }
2892
2893 static void __mptcp_destroy_sock(struct sock *sk)
2894 {
2895         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2896
2897         pr_debug("msk=%p", msk);
2898
2899         might_sleep();
2900
2901         mptcp_stop_timer(sk);
2902         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
2903         msk->pm.status = 0;
2904
2905         sk->sk_prot->destroy(sk);
2906
2907         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_fwd_alloc);
2908         WARN_ON_ONCE(msk->rmem_released);
2909         sk_stream_kill_queues(sk);
2910         xfrm_sk_free_policy(sk);
2911
2912         sk_refcnt_debug_release(sk);
2913         sock_put(sk);
2914 }
2915
2916 void __mptcp_unaccepted_force_close(struct sock *sk)
2917 {
2918         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2919         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2920         mptcp_do_fastclose(sk);
2921         __mptcp_destroy_sock(sk);
2922 }
2923
2924 static __poll_t mptcp_check_readable(struct mptcp_sock *msk)
2925 {
2926         /* Concurrent splices from sk_receive_queue into receive_queue will
2927          * always show at least one non-empty queue when checked in this order.
2928          */
2929         if (skb_queue_empty_lockless(&((struct sock *)msk)->sk_receive_queue) &&
2930             skb_queue_empty_lockless(&msk->receive_queue))
2931                 return 0;
2932
2933         return EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2934 }
2935
2936 bool __mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
2937 {
2938         struct mptcp_subflow_context *subflow;
2939         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
2940         bool do_cancel_work = false;
2941         int subflows_alive = 0;
2942
2943         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, SHUTDOWN_MASK);
2944
2945         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_CLOSE)) {
2946                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2947                 goto cleanup;
2948         }
2949
2950         if (mptcp_check_readable(msk)) {
2951                 /* the msk has read data, do the MPTCP equivalent of TCP reset */
2952                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2953                 mptcp_do_fastclose(sk);
2954         } else if (mptcp_close_state(sk)) {
2955                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
2956         }
2957
2958         sk_stream_wait_close(sk, timeout);
2959
2960 cleanup:
2961         /* orphan all the subflows */
2962         inet_csk(sk)->icsk_mtup.probe_timestamp = tcp_jiffies32;
2963         mptcp_for_each_subflow(msk, subflow) {
2964                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
2965                 bool slow = lock_sock_fast_nested(ssk);
2966
2967                 subflows_alive += ssk->sk_state != TCP_CLOSE;
2968
2969                 /* since the close timeout takes precedence on the fail one,
2970                  * cancel the latter
2971                  */
2972                 if (ssk == msk->first)
2973                         subflow->fail_tout = 0;
2974
2975                 /* detach from the parent socket, but allow data_ready to
2976                  * push incoming data into the mptcp stack, to properly ack it
2977                  */
2978                 ssk->sk_socket = NULL;
2979                 ssk->sk_wq = NULL;
2980                 unlock_sock_fast(ssk, slow);
2981         }
2982         sock_orphan(sk);
2983
2984         /* all the subflows are closed, only timeout can change the msk
2985          * state, let's not keep resources busy for no reasons
2986          */
2987         if (subflows_alive == 0)
2988                 inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
2989
2990         sock_hold(sk);
2991         pr_debug("msk=%p state=%d", sk, sk->sk_state);
2992         if (mptcp_sk(sk)->token)
2993                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, msk, NULL, GFP_KERNEL);
2994
2995         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE) {
2996                 __mptcp_destroy_sock(sk);
2997                 do_cancel_work = true;
2998         } else {
2999                 mptcp_reset_timeout(msk, 0);
3000         }
3001
3002         return do_cancel_work;
3003 }
3004
3005 static void mptcp_close(struct sock *sk, long timeout)
3006 {
3007         bool do_cancel_work;
3008
3009         lock_sock(sk);
3010
3011         do_cancel_work = __mptcp_close(sk, timeout);
3012         release_sock(sk);
3013         if (do_cancel_work)
3014                 mptcp_cancel_work(sk);
3015
3016         sock_put(sk);
3017 }
3018
3019 static void mptcp_copy_inaddrs(struct sock *msk, const struct sock *ssk)
3020 {
3021 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3022         const struct ipv6_pinfo *ssk6 = inet6_sk(ssk);
3023         struct ipv6_pinfo *msk6 = inet6_sk(msk);
3024
3025         msk->sk_v6_daddr = ssk->sk_v6_daddr;
3026         msk->sk_v6_rcv_saddr = ssk->sk_v6_rcv_saddr;
3027
3028         if (msk6 && ssk6) {
3029                 msk6->saddr = ssk6->saddr;
3030                 msk6->flow_label = ssk6->flow_label;
3031         }
3032 #endif
3033
3034         inet_sk(msk)->inet_num = inet_sk(ssk)->inet_num;
3035         inet_sk(msk)->inet_dport = inet_sk(ssk)->inet_dport;
3036         inet_sk(msk)->inet_sport = inet_sk(ssk)->inet_sport;
3037         inet_sk(msk)->inet_daddr = inet_sk(ssk)->inet_daddr;
3038         inet_sk(msk)->inet_saddr = inet_sk(ssk)->inet_saddr;
3039         inet_sk(msk)->inet_rcv_saddr = inet_sk(ssk)->inet_rcv_saddr;
3040 }
3041
3042 static int mptcp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
3043 {
3044         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3045
3046         /* We are on the fastopen error path. We can't call straight into the
3047          * subflows cleanup code due to lock nesting (we are already under
3048          * msk->firstsocket lock). Do nothing and leave the cleanup to the
3049          * caller.
3050          */
3051         if (msk->fastopening)
3052                 return 0;
3053
3054         inet_sk_state_store(sk, TCP_CLOSE);
3055
3056         mptcp_stop_timer(sk);
3057         sk_stop_timer(sk, &sk->sk_timer);
3058
3059         if (mptcp_sk(sk)->token)
3060                 mptcp_event(MPTCP_EVENT_CLOSED, mptcp_sk(sk), NULL, GFP_KERNEL);
3061
3062         /* msk->subflow is still intact, the following will not free the first
3063          * subflow
3064          */
3065         mptcp_destroy_common(msk, MPTCP_CF_FASTCLOSE);
3066         msk->last_snd = NULL;
3067         WRITE_ONCE(msk->flags, 0);
3068         msk->cb_flags = 0;
3069         msk->push_pending = 0;
3070         msk->recovery = false;
3071         msk->can_ack = false;
3072         msk->fully_established = false;
3073         msk->rcv_data_fin = false;
3074         msk->snd_data_fin_enable = false;
3075         msk->rcv_fastclose = false;
3076         msk->use_64bit_ack = false;
3077         WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, mptcp_is_checksum_enabled(sock_net(sk)));
3078         mptcp_pm_data_reset(msk);
3079         mptcp_ca_reset(sk);
3080
3081         WRITE_ONCE(sk->sk_shutdown, 0);
3082         sk_error_report(sk);
3083         return 0;
3084 }
3085
3086 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3087 static struct ipv6_pinfo *mptcp_inet6_sk(const struct sock *sk)
3088 {
3089         unsigned int offset = sizeof(struct mptcp6_sock) - sizeof(struct ipv6_pinfo);
3090
3091         return (struct ipv6_pinfo *)(((u8 *)sk) + offset);
3092 }
3093 #endif
3094
3095 struct sock *mptcp_sk_clone_init(const struct sock *sk,
3096                                  const struct mptcp_options_received *mp_opt,
3097                                  struct sock *ssk,
3098                                  struct request_sock *req)
3099 {
3100         struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req = mptcp_subflow_rsk(req);
3101         struct sock *nsk = sk_clone_lock(sk, GFP_ATOMIC);
3102         struct mptcp_sock *msk;
3103         u64 ack_seq;
3104
3105         if (!nsk)
3106                 return NULL;
3107
3108 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3109         if (nsk->sk_family == AF_INET6)
3110                 inet_sk(nsk)->pinet6 = mptcp_inet6_sk(nsk);
3111 #endif
3112
3113         __mptcp_init_sock(nsk);
3114
3115         msk = mptcp_sk(nsk);
3116         msk->local_key = subflow_req->local_key;
3117         msk->token = subflow_req->token;
3118         WRITE_ONCE(msk->subflow, NULL);
3119         msk->in_accept_queue = 1;
3120         WRITE_ONCE(msk->fully_established, false);
3121         if (mp_opt->suboptions & OPTION_MPTCP_CSUMREQD)
3122                 WRITE_ONCE(msk->csum_enabled, true);
3123
3124         msk->write_seq = subflow_req->idsn + 1;
3125         msk->snd_nxt = msk->write_seq;
3126         msk->snd_una = msk->write_seq;
3127         msk->wnd_end = msk->snd_nxt + req->rsk_rcv_wnd;
3128         msk->setsockopt_seq = mptcp_sk(sk)->setsockopt_seq;
3129
3130         if (mp_opt->suboptions & OPTIONS_MPTCP_MPC) {
3131                 msk->can_ack = true;
3132                 msk->remote_key = mp_opt->sndr_key;
3133                 mptcp_crypto_key_sha(msk->remote_key, NULL, &ack_seq);
3134                 ack_seq++;
3135                 WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3136                 atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3137         }
3138
3139         sock_reset_flag(nsk, SOCK_RCU_FREE);
3140         security_inet_csk_clone(nsk, req);
3141
3142         /* this can't race with mptcp_close(), as the msk is
3143          * not yet exposted to user-space
3144          */
3145         inet_sk_state_store(nsk, TCP_ESTABLISHED);
3146
3147         /* The msk maintain a ref to each subflow in the connections list */
3148         WRITE_ONCE(msk->first, ssk);
3149         list_add(&mptcp_subflow_ctx(ssk)->node, &msk->conn_list);
3150         sock_hold(ssk);
3151
3152         /* new mpc subflow takes ownership of the newly
3153          * created mptcp socket
3154          */
3155         mptcp_token_accept(subflow_req, msk);
3156
3157         /* set msk addresses early to ensure mptcp_pm_get_local_id()
3158          * uses the correct data
3159          */
3160         mptcp_copy_inaddrs(nsk, ssk);
3161         mptcp_propagate_sndbuf(nsk, ssk);
3162
3163         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3164         bh_unlock_sock(nsk);
3165
3166         /* note: the newly allocated socket refcount is 2 now */
3167         return nsk;
3168 }
3169
3170 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk)
3171 {
3172         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3173
3174         msk->rcvq_space.copied = 0;
3175         msk->rcvq_space.rtt_us = 0;
3176
3177         msk->rcvq_space.time = tp->tcp_mstamp;
3178
3179         /* initial rcv_space offering made to peer */
3180         msk->rcvq_space.space = min_t(u32, tp->rcv_wnd,
3181                                       TCP_INIT_CWND * tp->advmss);
3182         if (msk->rcvq_space.space == 0)
3183                 msk->rcvq_space.space = TCP_INIT_CWND * TCP_MSS_DEFAULT;
3184
3185         WRITE_ONCE(msk->wnd_end, msk->snd_nxt + tcp_sk(ssk)->snd_wnd);
3186 }
3187
3188 static struct sock *mptcp_accept(struct sock *sk, int flags, int *err,
3189                                  bool kern)
3190 {
3191         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3192         struct socket *listener;
3193         struct sock *newsk;
3194
3195         listener = READ_ONCE(msk->subflow);
3196         if (WARN_ON_ONCE(!listener)) {
3197                 *err = -EINVAL;
3198                 return NULL;
3199         }
3200
3201         pr_debug("msk=%p, listener=%p", msk, mptcp_subflow_ctx(listener->sk));
3202         newsk = inet_csk_accept(listener->sk, flags, err, kern);
3203         if (!newsk)
3204                 return NULL;
3205
3206         pr_debug("msk=%p, subflow is mptcp=%d", msk, sk_is_mptcp(newsk));
3207         if (sk_is_mptcp(newsk)) {
3208                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3209                 struct sock *new_mptcp_sock;
3210
3211                 subflow = mptcp_subflow_ctx(newsk);
3212                 new_mptcp_sock = subflow->conn;
3213
3214                 /* is_mptcp should be false if subflow->conn is missing, see
3215                  * subflow_syn_recv_sock()
3216                  */
3217                 if (WARN_ON_ONCE(!new_mptcp_sock)) {
3218                         tcp_sk(newsk)->is_mptcp = 0;
3219                         goto out;
3220                 }
3221
3222                 newsk = new_mptcp_sock;
3223                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEACK);
3224         } else {
3225                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk),
3226                                 MPTCP_MIB_MPCAPABLEPASSIVEFALLBACK);
3227         }
3228
3229 out:
3230         newsk->sk_kern_sock = kern;
3231         return newsk;
3232 }
3233
3234 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk, unsigned int flags)
3235 {
3236         struct mptcp_subflow_context *subflow, *tmp;
3237         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3238
3239         __mptcp_clear_xmit(sk);
3240
3241         /* join list will be eventually flushed (with rst) at sock lock release time */
3242         mptcp_for_each_subflow_safe(msk, subflow, tmp)
3243                 __mptcp_close_ssk(sk, mptcp_subflow_tcp_sock(subflow), subflow, flags);
3244
3245         /* move to sk_receive_queue, sk_stream_kill_queues will purge it */
3246         mptcp_data_lock(sk);
3247         skb_queue_splice_tail_init(&msk->receive_queue, &sk->sk_receive_queue);
3248         __skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
3249         skb_rbtree_purge(&msk->out_of_order_queue);
3250         mptcp_data_unlock(sk);
3251
3252         /* move all the rx fwd alloc into the sk_mem_reclaim_final in
3253          * inet_sock_destruct() will dispose it
3254          */
3255         sk->sk_forward_alloc += msk->rmem_fwd_alloc;
3256         msk->rmem_fwd_alloc = 0;
3257         mptcp_token_destroy(msk);
3258         mptcp_pm_free_anno_list(msk);
3259         mptcp_free_local_addr_list(msk);
3260 }
3261
3262 static void mptcp_destroy(struct sock *sk)
3263 {
3264         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3265
3266         /* clears msk->subflow, allowing the following to close
3267          * even the initial subflow
3268          */
3269         mptcp_dispose_initial_subflow(msk);
3270         mptcp_destroy_common(msk, 0);
3271         sk_sockets_allocated_dec(sk);
3272 }
3273
3274 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk)
3275 {
3276         if (!sock_owned_by_user(sk))
3277                 __mptcp_clean_una(sk);
3278         else
3279                 __set_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3280
3281         if (mptcp_pending_data_fin_ack(sk))
3282                 mptcp_schedule_work(sk);
3283 }
3284
3285 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk)
3286 {
3287         if (!mptcp_send_head(sk))
3288                 return;
3289
3290         if (!sock_owned_by_user(sk)) {
3291                 struct sock *xmit_ssk = mptcp_subflow_get_send(mptcp_sk(sk));
3292
3293                 if (xmit_ssk == ssk)
3294                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3295                 else if (xmit_ssk)
3296                         mptcp_subflow_delegate(mptcp_subflow_ctx(xmit_ssk), MPTCP_DELEGATE_SEND);
3297         } else {
3298                 __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3299         }
3300 }
3301
3302 #define MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED (BIT(MPTCP_PUSH_PENDING) | \
3303                                       BIT(MPTCP_RETRANSMIT) | \
3304                                       BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3305
3306 /* processes deferred events and flush wmem */
3307 static void mptcp_release_cb(struct sock *sk)
3308         __must_hold(&sk->sk_lock.slock)
3309 {
3310         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3311
3312         for (;;) {
3313                 unsigned long flags = (msk->cb_flags & MPTCP_FLAGS_PROCESS_CTX_NEED) |
3314                                       msk->push_pending;
3315                 if (!flags)
3316                         break;
3317
3318                 /* the following actions acquire the subflow socket lock
3319                  *
3320                  * 1) can't be invoked in atomic scope
3321                  * 2) must avoid ABBA deadlock with msk socket spinlock: the RX
3322                  *    datapath acquires the msk socket spinlock while helding
3323                  *    the subflow socket lock
3324                  */
3325                 msk->push_pending = 0;
3326                 msk->cb_flags &= ~flags;
3327                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3328                 if (flags & BIT(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST))
3329                         __mptcp_flush_join_list(sk);
3330                 if (flags & BIT(MPTCP_PUSH_PENDING))
3331                         __mptcp_push_pending(sk, 0);
3332                 if (flags & BIT(MPTCP_RETRANSMIT))
3333                         __mptcp_retrans(sk);
3334
3335                 cond_resched();
3336                 spin_lock_bh(&sk->sk_lock.slock);
3337         }
3338
3339         if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CLEAN_UNA, &msk->cb_flags))
3340                 __mptcp_clean_una_wakeup(sk);
3341         if (unlikely(&msk->cb_flags)) {
3342                 /* be sure to set the current sk state before tacking actions
3343                  * depending on sk_state, that is processing MPTCP_ERROR_REPORT
3344                  */
3345                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_CONNECTED, &msk->cb_flags))
3346                         __mptcp_set_connected(sk);
3347                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_ERROR_REPORT, &msk->cb_flags))
3348                         __mptcp_error_report(sk);
3349                 if (__test_and_clear_bit(MPTCP_RESET_SCHEDULER, &msk->cb_flags))
3350                         msk->last_snd = NULL;
3351         }
3352
3353         __mptcp_update_rmem(sk);
3354 }
3355
3356 /* MP_JOIN client subflow must wait for 4th ack before sending any data:
3357  * TCP can't schedule delack timer before the subflow is fully established.
3358  * MPTCP uses the delack timer to do 3rd ack retransmissions
3359  */
3360 static void schedule_3rdack_retransmission(struct sock *ssk)
3361 {
3362         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(ssk);
3363         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(ssk);
3364         unsigned long timeout;
3365
3366         if (mptcp_subflow_ctx(ssk)->fully_established)
3367                 return;
3368
3369         /* reschedule with a timeout above RTT, as we must look only for drop */
3370         if (tp->srtt_us)
3371                 timeout = usecs_to_jiffies(tp->srtt_us >> (3 - 1));
3372         else
3373                 timeout = TCP_TIMEOUT_INIT;
3374         timeout += jiffies;
3375
3376         WARN_ON_ONCE(icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER);
3377         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
3378         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
3379         sk_reset_timer(ssk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
3380 }
3381
3382 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk)
3383 {
3384         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3385         struct sock *sk = subflow->conn;
3386
3387         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_SEND, &subflow->delegated_status)) {
3388                 mptcp_data_lock(sk);
3389                 if (!sock_owned_by_user(sk))
3390                         __mptcp_subflow_push_pending(sk, ssk);
3391                 else
3392                         __set_bit(MPTCP_PUSH_PENDING, &mptcp_sk(sk)->cb_flags);
3393                 mptcp_data_unlock(sk);
3394                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_SEND);
3395         }
3396         if (test_bit(MPTCP_DELEGATE_ACK, &subflow->delegated_status)) {
3397                 schedule_3rdack_retransmission(ssk);
3398                 mptcp_subflow_delegated_done(subflow, MPTCP_DELEGATE_ACK);
3399         }
3400 }
3401
3402 static int mptcp_hash(struct sock *sk)
3403 {
3404         /* should never be called,
3405          * we hash the TCP subflows not the master socket
3406          */
3407         WARN_ON_ONCE(1);
3408         return 0;
3409 }
3410
3411 static void mptcp_unhash(struct sock *sk)
3412 {
3413         /* called from sk_common_release(), but nothing to do here */
3414 }
3415
3416 static int mptcp_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
3417 {
3418         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3419         struct socket *ssock;
3420
3421         ssock = msk->subflow;
3422         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, ssock);
3423         if (WARN_ON_ONCE(!ssock))
3424                 return -EINVAL;
3425
3426         return inet_csk_get_port(ssock->sk, snum);
3427 }
3428
3429 void mptcp_finish_connect(struct sock *ssk)
3430 {
3431         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3432         struct mptcp_sock *msk;
3433         struct sock *sk;
3434         u64 ack_seq;
3435
3436         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3437         sk = subflow->conn;
3438         msk = mptcp_sk(sk);
3439
3440         pr_debug("msk=%p, token=%u", sk, subflow->token);
3441
3442         mptcp_crypto_key_sha(subflow->remote_key, NULL, &ack_seq);
3443         ack_seq++;
3444         subflow->map_seq = ack_seq;
3445         subflow->map_subflow_seq = 1;
3446
3447         /* the socket is not connected yet, no msk/subflow ops can access/race
3448          * accessing the field below
3449          */
3450         WRITE_ONCE(msk->remote_key, subflow->remote_key);
3451         WRITE_ONCE(msk->local_key, subflow->local_key);
3452         WRITE_ONCE(msk->write_seq, subflow->idsn + 1);
3453         WRITE_ONCE(msk->snd_nxt, msk->write_seq);
3454         WRITE_ONCE(msk->ack_seq, ack_seq);
3455         WRITE_ONCE(msk->can_ack, 1);
3456         WRITE_ONCE(msk->snd_una, msk->write_seq);
3457         atomic64_set(&msk->rcv_wnd_sent, ack_seq);
3458
3459         mptcp_pm_new_connection(msk, ssk, 0);
3460
3461         mptcp_rcv_space_init(msk, ssk);
3462 }
3463
3464 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
3465 {
3466         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3467         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
3468         sk_set_socket(sk, parent);
3469         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
3470         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
3471 }
3472
3473 bool mptcp_finish_join(struct sock *ssk)
3474 {
3475         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk);
3476         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
3477         struct sock *parent = (void *)msk;
3478         bool ret = true;
3479
3480         pr_debug("msk=%p, subflow=%p", msk, subflow);
3481
3482         /* mptcp socket already closing? */
3483         if (!mptcp_is_fully_established(parent)) {
3484                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EMPTCP;
3485                 return false;
3486         }
3487
3488         if (!list_empty(&subflow->node))
3489                 goto out;
3490
3491         if (!mptcp_pm_allow_new_subflow(msk))
3492                 goto err_prohibited;
3493
3494         /* active connections are already on conn_list.
3495          * If we can't acquire msk socket lock here, let the release callback
3496          * handle it
3497          */
3498         mptcp_data_lock(parent);
3499         if (!sock_owned_by_user(parent)) {
3500                 ret = __mptcp_finish_join(msk, ssk);
3501                 if (ret) {
3502                         sock_hold(ssk);
3503                         list_add_tail(&subflow->node, &msk->conn_list);
3504                 }
3505         } else {
3506                 sock_hold(ssk);
3507                 list_add_tail(&subflow->node, &msk->join_list);
3508                 __set_bit(MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST, &msk->cb_flags);
3509         }
3510         mptcp_data_unlock(parent);
3511
3512         if (!ret) {
3513 err_prohibited:
3514                 subflow->reset_reason = MPTCP_RST_EPROHIBIT;
3515                 return false;
3516         }
3517
3518         subflow->map_seq = READ_ONCE(msk->ack_seq);
3519         WRITE_ONCE(msk->allow_infinite_fallback, false);
3520
3521 out:
3522         mptcp_event(MPTCP_EVENT_SUB_ESTABLISHED, msk, ssk, GFP_ATOMIC);
3523         return true;
3524 }
3525
3526 static void mptcp_shutdown(struct sock *sk, int how)
3527 {
3528         pr_debug("sk=%p, how=%d", sk, how);
3529
3530         if ((how & SEND_SHUTDOWN) && mptcp_close_state(sk))
3531                 __mptcp_wr_shutdown(sk);
3532 }
3533
3534 static int mptcp_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
3535 {
3536         return sk->sk_forward_alloc + mptcp_sk(sk)->rmem_fwd_alloc;
3537 }
3538
3539 static int mptcp_ioctl_outq(const struct mptcp_sock *msk, u64 v)
3540 {
3541         const struct sock *sk = (void *)msk;
3542         u64 delta;
3543
3544         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3545                 return -EINVAL;
3546
3547         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV))
3548                 return 0;
3549
3550         delta = msk->write_seq - v;
3551         if (__mptcp_check_fallback(msk) && msk->first) {
3552                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(msk->first);
3553
3554                 /* the first subflow is disconnected after close - see
3555                  * __mptcp_close_ssk(). tcp_disconnect() moves the write_seq
3556                  * so ignore that status, too.
3557                  */
3558                 if (!((1 << msk->first->sk_state) &
3559                       (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV | TCPF_CLOSE)))
3560                         delta += READ_ONCE(tp->write_seq) - tp->snd_una;
3561         }
3562         if (delta > INT_MAX)
3563                 delta = INT_MAX;
3564
3565         return (int)delta;
3566 }
3567
3568 static int mptcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
3569 {
3570         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3571         bool slow;
3572         int answ;
3573
3574         switch (cmd) {
3575         case SIOCINQ:
3576                 if (sk->sk_state == TCP_LISTEN)
3577                         return -EINVAL;
3578
3579                 lock_sock(sk);
3580                 __mptcp_move_skbs(msk);
3581                 answ = mptcp_inq_hint(sk);
3582                 release_sock(sk);
3583                 break;
3584         case SIOCOUTQ:
3585                 slow = lock_sock_fast(sk);
3586                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, READ_ONCE(msk->snd_una));
3587                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3588                 break;
3589         case SIOCOUTQNSD:
3590                 slow = lock_sock_fast(sk);
3591                 answ = mptcp_ioctl_outq(msk, msk->snd_nxt);
3592                 unlock_sock_fast(sk, slow);
3593                 break;
3594         default:
3595                 return -ENOIOCTLCMD;
3596         }
3597
3598         return put_user(answ, (int __user *)arg);
3599 }
3600
3601 static void mptcp_subflow_early_fallback(struct mptcp_sock *msk,
3602                                          struct mptcp_subflow_context *subflow)
3603 {
3604         subflow->request_mptcp = 0;
3605         __mptcp_do_fallback(msk);
3606 }
3607
3608 static int mptcp_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3609 {
3610         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3611         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
3612         struct socket *ssock;
3613         int err = -EINVAL;
3614
3615         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3616         if (!ssock)
3617                 return -EINVAL;
3618
3619         mptcp_token_destroy(msk);
3620         inet_sk_state_store(sk, TCP_SYN_SENT);
3621         subflow = mptcp_subflow_ctx(ssock->sk);
3622 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
3623         /* no MPTCP if MD5SIG is enabled on this socket or we may run out of
3624          * TCP option space.
3625          */
3626         if (rcu_access_pointer(tcp_sk(ssock->sk)->md5sig_info))
3627                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3628 #endif
3629         if (subflow->request_mptcp && mptcp_token_new_connect(ssock->sk)) {
3630                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(ssock->sk), MPTCP_MIB_TOKENFALLBACKINIT);
3631                 mptcp_subflow_early_fallback(msk, subflow);
3632         }
3633         if (likely(!__mptcp_check_fallback(msk)))
3634                 MPTCP_INC_STATS(sock_net(sk), MPTCP_MIB_MPCAPABLEACTIVE);
3635
3636         /* if reaching here via the fastopen/sendmsg path, the caller already
3637          * acquired the subflow socket lock, too.
3638          */
3639         if (msk->fastopening)
3640                 err = __inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, O_NONBLOCK, 1);
3641         else
3642                 err = inet_stream_connect(ssock, uaddr, addr_len, O_NONBLOCK);
3643         inet_sk(sk)->defer_connect = inet_sk(ssock->sk)->defer_connect;
3644
3645         /* on successful connect, the msk state will be moved to established by
3646          * subflow_finish_connect()
3647          */
3648         if (unlikely(err && err != -EINPROGRESS)) {
3649                 inet_sk_state_store(sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3650                 return err;
3651         }
3652
3653         mptcp_copy_inaddrs(sk, ssock->sk);
3654
3655         /* silence EINPROGRESS and let the caller inet_stream_connect
3656          * handle the connection in progress
3657          */
3658         return 0;
3659 }
3660
3661 static struct proto mptcp_prot = {
3662         .name           = "MPTCP",
3663         .owner          = THIS_MODULE,
3664         .init           = mptcp_init_sock,
3665         .connect        = mptcp_connect,
3666         .disconnect     = mptcp_disconnect,
3667         .close          = mptcp_close,
3668         .accept         = mptcp_accept,
3669         .setsockopt     = mptcp_setsockopt,
3670         .getsockopt     = mptcp_getsockopt,
3671         .shutdown       = mptcp_shutdown,
3672         .destroy        = mptcp_destroy,
3673         .sendmsg        = mptcp_sendmsg,
3674         .ioctl          = mptcp_ioctl,
3675         .recvmsg        = mptcp_recvmsg,
3676         .release_cb     = mptcp_release_cb,
3677         .hash           = mptcp_hash,
3678         .unhash         = mptcp_unhash,
3679         .get_port       = mptcp_get_port,
3680         .forward_alloc_get      = mptcp_forward_alloc_get,
3681         .sockets_allocated      = &mptcp_sockets_allocated,
3682
3683         .memory_allocated       = &tcp_memory_allocated,
3684         .per_cpu_fw_alloc       = &tcp_memory_per_cpu_fw_alloc,
3685
3686         .memory_pressure        = &tcp_memory_pressure,
3687         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_wmem),
3688         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_tcp_rmem),
3689         .sysctl_mem     = sysctl_tcp_mem,
3690         .obj_size       = sizeof(struct mptcp_sock),
3691         .slab_flags     = SLAB_TYPESAFE_BY_RCU,
3692         .no_autobind    = true,
3693 };
3694
3695 static int mptcp_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
3696 {
3697         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3698         struct socket *ssock;
3699         int err;
3700
3701         lock_sock(sock->sk);
3702         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3703         if (!ssock) {
3704                 err = -EINVAL;
3705                 goto unlock;
3706         }
3707
3708         err = ssock->ops->bind(ssock, uaddr, addr_len);
3709         if (!err)
3710                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3711
3712 unlock:
3713         release_sock(sock->sk);
3714         return err;
3715 }
3716
3717 static int mptcp_listen(struct socket *sock, int backlog)
3718 {
3719         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3720         struct socket *ssock;
3721         int err;
3722
3723         pr_debug("msk=%p", msk);
3724
3725         lock_sock(sock->sk);
3726         ssock = __mptcp_nmpc_socket(msk);
3727         if (!ssock) {
3728                 err = -EINVAL;
3729                 goto unlock;
3730         }
3731
3732         mptcp_token_destroy(msk);
3733         inet_sk_state_store(sock->sk, TCP_LISTEN);
3734         sock_set_flag(sock->sk, SOCK_RCU_FREE);
3735
3736         err = ssock->ops->listen(ssock, backlog);
3737         inet_sk_state_store(sock->sk, inet_sk_state_load(ssock->sk));
3738         if (!err)
3739                 mptcp_copy_inaddrs(sock->sk, ssock->sk);
3740
3741 unlock:
3742         release_sock(sock->sk);
3743         return err;
3744 }
3745
3746 static int mptcp_stream_accept(struct socket *sock, struct socket *newsock,
3747                                int flags, bool kern)
3748 {
3749         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sock->sk);
3750         struct socket *ssock;
3751         int err;
3752
3753         pr_debug("msk=%p", msk);
3754
3755         /* Buggy applications can call accept on socket states other then LISTEN
3756          * but no need to allocate the first subflow just to error out.
3757          */
3758         ssock = READ_ONCE(msk->subflow);
3759         if (!ssock)
3760                 return -EINVAL;
3761
3762         err = ssock->ops->accept(sock, newsock, flags, kern);
3763         if (err == 0 && !mptcp_is_tcpsk(newsock->sk)) {
3764                 struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(newsock->sk);
3765                 struct mptcp_subflow_context *subflow;
3766                 struct sock *newsk = newsock->sk;
3767
3768                 msk->in_accept_queue = 0;
3769
3770                 lock_sock(newsk);
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
3796         return err;
3797 }
3798
3799 static __poll_t mptcp_check_writeable(struct mptcp_sock *msk)
3800 {
3801         struct sock *sk = (struct sock *)msk;
3802
3803         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3804                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3805
3806         mptcp_set_nospace(sk);
3807         smp_mb__after_atomic(); /* msk->flags is changed by write_space cb */
3808         if (sk_stream_is_writeable(sk))
3809                 return EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3810
3811         return 0;
3812 }
3813
3814 static __poll_t mptcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
3815                            struct poll_table_struct *wait)
3816 {
3817         struct sock *sk = sock->sk;
3818         struct mptcp_sock *msk;
3819         __poll_t mask = 0;
3820         u8 shutdown;
3821         int state;
3822
3823         msk = mptcp_sk(sk);
3824         sock_poll_wait(file, sock, wait);
3825
3826         state = inet_sk_state_load(sk);
3827         pr_debug("msk=%p state=%d flags=%lx", msk, state, msk->flags);
3828         if (state == TCP_LISTEN) {
3829                 struct socket *ssock = READ_ONCE(msk->subflow);
3830
3831                 if (WARN_ON_ONCE(!ssock || !ssock->sk))
3832                         return 0;
3833
3834                 return inet_csk_listen_poll(ssock->sk);
3835         }
3836
3837         shutdown = READ_ONCE(sk->sk_shutdown);
3838         if (shutdown == SHUTDOWN_MASK || state == TCP_CLOSE)
3839                 mask |= EPOLLHUP;
3840         if (shutdown & RCV_SHUTDOWN)
3841                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM | EPOLLRDHUP;
3842
3843         if (state != TCP_SYN_SENT && state != TCP_SYN_RECV) {
3844                 mask |= mptcp_check_readable(msk);
3845                 if (shutdown & SEND_SHUTDOWN)
3846                         mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3847                 else
3848                         mask |= mptcp_check_writeable(msk);
3849         } else if (state == TCP_SYN_SENT && inet_sk(sk)->defer_connect) {
3850                 /* cf tcp_poll() note about TFO */
3851                 mask |= EPOLLOUT | EPOLLWRNORM;
3852         }
3853
3854         /* This barrier is coupled with smp_wmb() in __mptcp_error_report() */
3855         smp_rmb();
3856         if (sk->sk_err)
3857                 mask |= EPOLLERR;
3858
3859         return mask;
3860 }
3861
3862 static const struct proto_ops mptcp_stream_ops = {
3863         .family            = PF_INET,
3864         .owner             = THIS_MODULE,
3865         .release           = inet_release,
3866         .bind              = mptcp_bind,
3867         .connect           = inet_stream_connect,
3868         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3869         .accept            = mptcp_stream_accept,
3870         .getname           = inet_getname,
3871         .poll              = mptcp_poll,
3872         .ioctl             = inet_ioctl,
3873         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3874         .listen            = mptcp_listen,
3875         .shutdown          = inet_shutdown,
3876         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3877         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3878         .sendmsg           = inet_sendmsg,
3879         .recvmsg           = inet_recvmsg,
3880         .mmap              = sock_no_mmap,
3881         .sendpage          = inet_sendpage,
3882 };
3883
3884 static struct inet_protosw mptcp_protosw = {
3885         .type           = SOCK_STREAM,
3886         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3887         .prot           = &mptcp_prot,
3888         .ops            = &mptcp_stream_ops,
3889         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3890 };
3891
3892 static int mptcp_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
3893 {
3894         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3895         struct mptcp_subflow_context *subflow;
3896         int work_done = 0;
3897
3898         delegated = container_of(napi, struct mptcp_delegated_action, napi);
3899         while ((subflow = mptcp_subflow_delegated_next(delegated)) != NULL) {
3900                 struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
3901
3902                 bh_lock_sock_nested(ssk);
3903                 if (!sock_owned_by_user(ssk) &&
3904                     mptcp_subflow_has_delegated_action(subflow))
3905                         mptcp_subflow_process_delegated(ssk);
3906                 /* ... elsewhere tcp_release_cb_override already processed
3907                  * the action or will do at next release_sock().
3908                  * In both case must dequeue the subflow here - on the same
3909                  * CPU that scheduled it.
3910                  */
3911                 bh_unlock_sock(ssk);
3912                 sock_put(ssk);
3913
3914                 if (++work_done == budget)
3915                         return budget;
3916         }
3917
3918         /* always provide a 0 'work_done' argument, so that napi_complete_done
3919          * will not try accessing the NULL napi->dev ptr
3920          */
3921         napi_complete_done(napi, 0);
3922         return work_done;
3923 }
3924
3925 void __init mptcp_proto_init(void)
3926 {
3927         struct mptcp_delegated_action *delegated;
3928         int cpu;
3929
3930         mptcp_prot.h.hashinfo = tcp_prot.h.hashinfo;
3931
3932         if (percpu_counter_init(&mptcp_sockets_allocated, 0, GFP_KERNEL))
3933                 panic("Failed to allocate MPTCP pcpu counter\n");
3934
3935         init_dummy_netdev(&mptcp_napi_dev);
3936         for_each_possible_cpu(cpu) {
3937                 delegated = per_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions, cpu);
3938                 INIT_LIST_HEAD(&delegated->head);
3939                 netif_napi_add_tx(&mptcp_napi_dev, &delegated->napi,
3940                                   mptcp_napi_poll);
3941                 napi_enable(&delegated->napi);
3942         }
3943
3944         mptcp_subflow_init();
3945         mptcp_pm_init();
3946         mptcp_token_init();
3947
3948         if (proto_register(&mptcp_prot, 1) != 0)
3949                 panic("Failed to register MPTCP proto.\n");
3950
3951         inet_register_protosw(&mptcp_protosw);
3952
3953         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct mptcp_skb_cb) > sizeof_field(struct sk_buff, cb));
3954 }
3955
3956 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
3957 static const struct proto_ops mptcp_v6_stream_ops = {
3958         .family            = PF_INET6,
3959         .owner             = THIS_MODULE,
3960         .release           = inet6_release,
3961         .bind              = mptcp_bind,
3962         .connect           = inet_stream_connect,
3963         .socketpair        = sock_no_socketpair,
3964         .accept            = mptcp_stream_accept,
3965         .getname           = inet6_getname,
3966         .poll              = mptcp_poll,
3967         .ioctl             = inet6_ioctl,
3968         .gettstamp         = sock_gettstamp,
3969         .listen            = mptcp_listen,
3970         .shutdown          = inet_shutdown,
3971         .setsockopt        = sock_common_setsockopt,
3972         .getsockopt        = sock_common_getsockopt,
3973         .sendmsg           = inet6_sendmsg,
3974         .recvmsg           = inet6_recvmsg,
3975         .mmap              = sock_no_mmap,
3976         .sendpage          = inet_sendpage,
3977 #ifdef CONFIG_COMPAT
3978         .compat_ioctl      = inet6_compat_ioctl,
3979 #endif
3980 };
3981
3982 static struct proto mptcp_v6_prot;
3983
3984 static struct inet_protosw mptcp_v6_protosw = {
3985         .type           = SOCK_STREAM,
3986         .protocol       = IPPROTO_MPTCP,
3987         .prot           = &mptcp_v6_prot,
3988         .ops            = &mptcp_v6_stream_ops,
3989         .flags          = INET_PROTOSW_ICSK,
3990 };
3991
3992 int __init mptcp_proto_v6_init(void)
3993 {
3994         int err;
3995
3996         mptcp_v6_prot = mptcp_prot;
3997         strcpy(mptcp_v6_prot.name, "MPTCPv6");
3998         mptcp_v6_prot.slab = NULL;
3999         mptcp_v6_prot.obj_size = sizeof(struct mptcp6_sock);
4000
4001         err = proto_register(&mptcp_v6_prot, 1);
4002         if (err)
4003                 return err;
4004
4005         err = inet6_register_protosw(&mptcp_v6_protosw);
4006         if (err)
4007                 proto_unregister(&mptcp_v6_prot);
4008
4009         return err;
4010 }
4011 #endif