mptcp: add MP_FAIL response support
[platform/kernel/linux-rpi.git] / net / mptcp / protocol.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 /* Multipath TCP
3  *
4  * Copyright (c) 2017 - 2019, Intel Corporation.
5  */
6
7 #ifndef __MPTCP_PROTOCOL_H
8 #define __MPTCP_PROTOCOL_H
9
10 #include <linux/random.h>
11 #include <net/tcp.h>
12 #include <net/inet_connection_sock.h>
13 #include <uapi/linux/mptcp.h>
14
15 #define MPTCP_SUPPORTED_VERSION 1
16
17 /* MPTCP option bits */
18 #define OPTION_MPTCP_MPC_SYN    BIT(0)
19 #define OPTION_MPTCP_MPC_SYNACK BIT(1)
20 #define OPTION_MPTCP_MPC_ACK    BIT(2)
21 #define OPTION_MPTCP_MPJ_SYN    BIT(3)
22 #define OPTION_MPTCP_MPJ_SYNACK BIT(4)
23 #define OPTION_MPTCP_MPJ_ACK    BIT(5)
24 #define OPTION_MPTCP_ADD_ADDR   BIT(6)
25 #define OPTION_MPTCP_RM_ADDR    BIT(7)
26 #define OPTION_MPTCP_FASTCLOSE  BIT(8)
27 #define OPTION_MPTCP_PRIO       BIT(9)
28 #define OPTION_MPTCP_RST        BIT(10)
29 #define OPTION_MPTCP_DSS        BIT(11)
30 #define OPTION_MPTCP_FAIL       BIT(12)
31
32 #define OPTION_MPTCP_CSUMREQD   BIT(13)
33
34 #define OPTIONS_MPTCP_MPC       (OPTION_MPTCP_MPC_SYN | OPTION_MPTCP_MPC_SYNACK | \
35                                  OPTION_MPTCP_MPC_ACK)
36 #define OPTIONS_MPTCP_MPJ       (OPTION_MPTCP_MPJ_SYN | OPTION_MPTCP_MPJ_SYNACK | \
37                                  OPTION_MPTCP_MPJ_ACK)
38
39 /* MPTCP option subtypes */
40 #define MPTCPOPT_MP_CAPABLE     0
41 #define MPTCPOPT_MP_JOIN        1
42 #define MPTCPOPT_DSS            2
43 #define MPTCPOPT_ADD_ADDR       3
44 #define MPTCPOPT_RM_ADDR        4
45 #define MPTCPOPT_MP_PRIO        5
46 #define MPTCPOPT_MP_FAIL        6
47 #define MPTCPOPT_MP_FASTCLOSE   7
48 #define MPTCPOPT_RST            8
49
50 /* MPTCP suboption lengths */
51 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_SYN           4
52 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_SYNACK        12
53 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK           20
54 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK_DATA      22
55 #define TCPOLEN_MPTCP_MPJ_SYN           12
56 #define TCPOLEN_MPTCP_MPJ_SYNACK        16
57 #define TCPOLEN_MPTCP_MPJ_ACK           24
58 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_BASE          4
59 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_ACK32         4
60 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_ACK64         8
61 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_MAP32         10
62 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_MAP64         14
63 #define TCPOLEN_MPTCP_DSS_CHECKSUM      2
64 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR          16
65 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_PORT     18
66 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_BASE     8
67 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_BASE_PORT        10
68 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6         28
69 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_PORT    30
70 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_BASE    20
71 #define TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_BASE_PORT       22
72 #define TCPOLEN_MPTCP_PORT_LEN          2
73 #define TCPOLEN_MPTCP_PORT_ALIGN        2
74 #define TCPOLEN_MPTCP_RM_ADDR_BASE      3
75 #define TCPOLEN_MPTCP_PRIO              3
76 #define TCPOLEN_MPTCP_PRIO_ALIGN        4
77 #define TCPOLEN_MPTCP_FASTCLOSE         12
78 #define TCPOLEN_MPTCP_RST               4
79 #define TCPOLEN_MPTCP_FAIL              12
80
81 #define TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK_DATA_CSUM (TCPOLEN_MPTCP_DSS_CHECKSUM + TCPOLEN_MPTCP_MPC_ACK_DATA)
82
83 /* MPTCP MP_JOIN flags */
84 #define MPTCPOPT_BACKUP         BIT(0)
85 #define MPTCPOPT_HMAC_LEN       20
86 #define MPTCPOPT_THMAC_LEN      8
87
88 /* MPTCP MP_CAPABLE flags */
89 #define MPTCP_VERSION_MASK      (0x0F)
90 #define MPTCP_CAP_CHECKSUM_REQD BIT(7)
91 #define MPTCP_CAP_EXTENSIBILITY BIT(6)
92 #define MPTCP_CAP_DENY_JOIN_ID0 BIT(5)
93 #define MPTCP_CAP_HMAC_SHA256   BIT(0)
94 #define MPTCP_CAP_FLAG_MASK     (0x1F)
95
96 /* MPTCP DSS flags */
97 #define MPTCP_DSS_DATA_FIN      BIT(4)
98 #define MPTCP_DSS_DSN64         BIT(3)
99 #define MPTCP_DSS_HAS_MAP       BIT(2)
100 #define MPTCP_DSS_ACK64         BIT(1)
101 #define MPTCP_DSS_HAS_ACK       BIT(0)
102 #define MPTCP_DSS_FLAG_MASK     (0x1F)
103
104 /* MPTCP ADD_ADDR flags */
105 #define MPTCP_ADDR_ECHO         BIT(0)
106
107 /* MPTCP MP_PRIO flags */
108 #define MPTCP_PRIO_BKUP         BIT(0)
109
110 /* MPTCP TCPRST flags */
111 #define MPTCP_RST_TRANSIENT     BIT(0)
112
113 /* MPTCP socket atomic flags */
114 #define MPTCP_NOSPACE           1
115 #define MPTCP_WORK_RTX          2
116 #define MPTCP_WORK_EOF          3
117 #define MPTCP_FALLBACK_DONE     4
118 #define MPTCP_WORK_CLOSE_SUBFLOW 5
119
120 /* MPTCP socket release cb flags */
121 #define MPTCP_PUSH_PENDING      1
122 #define MPTCP_CLEAN_UNA         2
123 #define MPTCP_ERROR_REPORT      3
124 #define MPTCP_RETRANSMIT        4
125 #define MPTCP_FLUSH_JOIN_LIST   5
126 #define MPTCP_CONNECTED         6
127 #define MPTCP_RESET_SCHEDULER   7
128
129 static inline bool before64(__u64 seq1, __u64 seq2)
130 {
131         return (__s64)(seq1 - seq2) < 0;
132 }
133
134 #define after64(seq2, seq1)     before64(seq1, seq2)
135
136 struct mptcp_options_received {
137         u64     sndr_key;
138         u64     rcvr_key;
139         u64     data_ack;
140         u64     data_seq;
141         u32     subflow_seq;
142         u16     data_len;
143         __sum16 csum;
144         u16     suboptions;
145         u32     token;
146         u32     nonce;
147         u16     use_map:1,
148                 dsn64:1,
149                 data_fin:1,
150                 use_ack:1,
151                 ack64:1,
152                 mpc_map:1,
153                 reset_reason:4,
154                 reset_transient:1,
155                 echo:1,
156                 backup:1,
157                 deny_join_id0:1,
158                 __unused:2;
159         u8      join_id;
160         u64     thmac;
161         u8      hmac[MPTCPOPT_HMAC_LEN];
162         struct mptcp_addr_info addr;
163         struct mptcp_rm_list rm_list;
164         u64     ahmac;
165         u64     fail_seq;
166 };
167
168 static inline __be32 mptcp_option(u8 subopt, u8 len, u8 nib, u8 field)
169 {
170         return htonl((TCPOPT_MPTCP << 24) | (len << 16) | (subopt << 12) |
171                      ((nib & 0xF) << 8) | field);
172 }
173
174 enum mptcp_pm_status {
175         MPTCP_PM_ADD_ADDR_RECEIVED,
176         MPTCP_PM_ADD_ADDR_SEND_ACK,
177         MPTCP_PM_RM_ADDR_RECEIVED,
178         MPTCP_PM_ESTABLISHED,
179         MPTCP_PM_SUBFLOW_ESTABLISHED,
180         MPTCP_PM_ALREADY_ESTABLISHED,   /* persistent status, set after ESTABLISHED event */
181         MPTCP_PM_MPC_ENDPOINT_ACCOUNTED /* persistent status, set after MPC local address is
182                                          * accounted int id_avail_bitmap
183                                          */
184 };
185
186 /* Status bits below MPTCP_PM_ALREADY_ESTABLISHED need pm worker actions */
187 #define MPTCP_PM_WORK_MASK ((1 << MPTCP_PM_ALREADY_ESTABLISHED) - 1)
188
189 enum mptcp_addr_signal_status {
190         MPTCP_ADD_ADDR_SIGNAL,
191         MPTCP_ADD_ADDR_ECHO,
192         MPTCP_RM_ADDR_SIGNAL,
193 };
194
195 /* max value of mptcp_addr_info.id */
196 #define MPTCP_PM_MAX_ADDR_ID            U8_MAX
197
198 struct mptcp_pm_data {
199         struct mptcp_addr_info local;
200         struct mptcp_addr_info remote;
201         struct list_head anno_list;
202
203         spinlock_t      lock;           /*protects the whole PM data */
204
205         u8              addr_signal;
206         bool            server_side;
207         bool            work_pending;
208         bool            accept_addr;
209         bool            accept_subflow;
210         bool            remote_deny_join_id0;
211         u8              add_addr_signaled;
212         u8              add_addr_accepted;
213         u8              local_addr_used;
214         u8              subflows;
215         u8              status;
216         DECLARE_BITMAP(id_avail_bitmap, MPTCP_PM_MAX_ADDR_ID + 1);
217         struct mptcp_rm_list rm_list_tx;
218         struct mptcp_rm_list rm_list_rx;
219 };
220
221 struct mptcp_data_frag {
222         struct list_head list;
223         u64 data_seq;
224         u16 data_len;
225         u16 offset;
226         u16 overhead;
227         u16 already_sent;
228         struct page *page;
229 };
230
231 /* MPTCP connection sock */
232 struct mptcp_sock {
233         /* inet_connection_sock must be the first member */
234         struct inet_connection_sock sk;
235         u64             local_key;
236         u64             remote_key;
237         u64             write_seq;
238         u64             snd_nxt;
239         u64             ack_seq;
240         u64             rcv_wnd_sent;
241         u64             rcv_data_fin_seq;
242         int             rmem_fwd_alloc;
243         struct sock     *last_snd;
244         int             snd_burst;
245         int             old_wspace;
246         u64             recovery_snd_nxt;       /* in recovery mode accept up to this seq;
247                                                  * recovery related fields are under data_lock
248                                                  * protection
249                                                  */
250         u64             snd_una;
251         u64             wnd_end;
252         unsigned long   timer_ival;
253         u32             token;
254         int             rmem_released;
255         unsigned long   flags;
256         unsigned long   cb_flags;
257         unsigned long   push_pending;
258         bool            recovery;               /* closing subflow write queue reinjected */
259         bool            can_ack;
260         bool            fully_established;
261         bool            rcv_data_fin;
262         bool            snd_data_fin_enable;
263         bool            rcv_fastclose;
264         bool            use_64bit_ack; /* Set when we received a 64-bit DSN */
265         bool            csum_enabled;
266         bool            allow_infinite_fallback;
267         u8              recvmsg_inq:1,
268                         cork:1,
269                         nodelay:1;
270         struct work_struct work;
271         struct sk_buff  *ooo_last_skb;
272         struct rb_root  out_of_order_queue;
273         struct sk_buff_head receive_queue;
274         struct list_head conn_list;
275         struct list_head rtx_queue;
276         struct mptcp_data_frag *first_pending;
277         struct list_head join_list;
278         struct socket   *subflow; /* outgoing connect/listener/!mp_capable */
279         struct sock     *first;
280         struct mptcp_pm_data    pm;
281         struct {
282                 u32     space;  /* bytes copied in last measurement window */
283                 u32     copied; /* bytes copied in this measurement window */
284                 u64     time;   /* start time of measurement window */
285                 u64     rtt_us; /* last maximum rtt of subflows */
286         } rcvq_space;
287
288         u32 setsockopt_seq;
289         char            ca_name[TCP_CA_NAME_MAX];
290 };
291
292 #define mptcp_data_lock(sk) spin_lock_bh(&(sk)->sk_lock.slock)
293 #define mptcp_data_unlock(sk) spin_unlock_bh(&(sk)->sk_lock.slock)
294
295 #define mptcp_for_each_subflow(__msk, __subflow)                        \
296         list_for_each_entry(__subflow, &((__msk)->conn_list), node)
297
298 static inline void msk_owned_by_me(const struct mptcp_sock *msk)
299 {
300         sock_owned_by_me((const struct sock *)msk);
301 }
302
303 static inline struct mptcp_sock *mptcp_sk(const struct sock *sk)
304 {
305         return (struct mptcp_sock *)sk;
306 }
307
308 /* the msk socket don't use the backlog, also account for the bulk
309  * free memory
310  */
311 static inline int __mptcp_rmem(const struct sock *sk)
312 {
313         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) - READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->rmem_released);
314 }
315
316 static inline int __mptcp_space(const struct sock *sk)
317 {
318         return tcp_win_from_space(sk, READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf) - __mptcp_rmem(sk));
319 }
320
321 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_send_head(const struct sock *sk)
322 {
323         const struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
324
325         return READ_ONCE(msk->first_pending);
326 }
327
328 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_send_next(struct sock *sk)
329 {
330         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
331         struct mptcp_data_frag *cur;
332
333         cur = msk->first_pending;
334         return list_is_last(&cur->list, &msk->rtx_queue) ? NULL :
335                                                      list_next_entry(cur, list);
336 }
337
338 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_pending_tail(const struct sock *sk)
339 {
340         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
341
342         if (!msk->first_pending)
343                 return NULL;
344
345         if (WARN_ON_ONCE(list_empty(&msk->rtx_queue)))
346                 return NULL;
347
348         return list_last_entry(&msk->rtx_queue, struct mptcp_data_frag, list);
349 }
350
351 static inline struct mptcp_data_frag *mptcp_rtx_head(const struct sock *sk)
352 {
353         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(sk);
354
355         if (msk->snd_una == READ_ONCE(msk->snd_nxt))
356                 return NULL;
357
358         return list_first_entry_or_null(&msk->rtx_queue, struct mptcp_data_frag, list);
359 }
360
361 struct csum_pseudo_header {
362         __be64 data_seq;
363         __be32 subflow_seq;
364         __be16 data_len;
365         __sum16 csum;
366 };
367
368 struct mptcp_subflow_request_sock {
369         struct  tcp_request_sock sk;
370         u16     mp_capable : 1,
371                 mp_join : 1,
372                 backup : 1,
373                 csum_reqd : 1,
374                 allow_join_id0 : 1;
375         u8      local_id;
376         u8      remote_id;
377         u64     local_key;
378         u64     idsn;
379         u32     token;
380         u32     ssn_offset;
381         u64     thmac;
382         u32     local_nonce;
383         u32     remote_nonce;
384         struct mptcp_sock       *msk;
385         struct hlist_nulls_node token_node;
386 };
387
388 static inline struct mptcp_subflow_request_sock *
389 mptcp_subflow_rsk(const struct request_sock *rsk)
390 {
391         return (struct mptcp_subflow_request_sock *)rsk;
392 }
393
394 enum mptcp_data_avail {
395         MPTCP_SUBFLOW_NODATA,
396         MPTCP_SUBFLOW_DATA_AVAIL,
397 };
398
399 struct mptcp_delegated_action {
400         struct napi_struct napi;
401         struct list_head head;
402 };
403
404 DECLARE_PER_CPU(struct mptcp_delegated_action, mptcp_delegated_actions);
405
406 #define MPTCP_DELEGATE_SEND             0
407 #define MPTCP_DELEGATE_ACK              1
408
409 /* MPTCP subflow context */
410 struct mptcp_subflow_context {
411         struct  list_head node;/* conn_list of subflows */
412
413         struct_group(reset,
414
415         unsigned long avg_pacing_rate; /* protected by msk socket lock */
416         u64     local_key;
417         u64     remote_key;
418         u64     idsn;
419         u64     map_seq;
420         u32     snd_isn;
421         u32     token;
422         u32     rel_write_seq;
423         u32     map_subflow_seq;
424         u32     ssn_offset;
425         u32     map_data_len;
426         __wsum  map_data_csum;
427         u32     map_csum_len;
428         u32     request_mptcp : 1,  /* send MP_CAPABLE */
429                 request_join : 1,   /* send MP_JOIN */
430                 request_bkup : 1,
431                 mp_capable : 1,     /* remote is MPTCP capable */
432                 mp_join : 1,        /* remote is JOINing */
433                 fully_established : 1,      /* path validated */
434                 pm_notified : 1,    /* PM hook called for established status */
435                 conn_finished : 1,
436                 map_valid : 1,
437                 map_csum_reqd : 1,
438                 map_data_fin : 1,
439                 mpc_map : 1,
440                 backup : 1,
441                 send_mp_prio : 1,
442                 send_mp_fail : 1,
443                 send_fastclose : 1,
444                 send_infinite_map : 1,
445                 rx_eof : 1,
446                 can_ack : 1,        /* only after processing the remote a key */
447                 disposable : 1,     /* ctx can be free at ulp release time */
448                 stale : 1,          /* unable to snd/rcv data, do not use for xmit */
449                 local_id_valid : 1; /* local_id is correctly initialized */
450         enum mptcp_data_avail data_avail;
451         bool    mp_fail_response_expect;
452         u32     remote_nonce;
453         u64     thmac;
454         u32     local_nonce;
455         u32     remote_token;
456         u8      hmac[MPTCPOPT_HMAC_LEN];
457         u8      local_id;
458         u8      remote_id;
459         u8      reset_seen:1;
460         u8      reset_transient:1;
461         u8      reset_reason:4;
462         u8      stale_count;
463
464         long    delegated_status;
465
466         );
467
468         struct  list_head delegated_node;   /* link into delegated_action, protected by local BH */
469
470         u32     setsockopt_seq;
471         u32     stale_rcv_tstamp;
472
473         struct  sock *tcp_sock;     /* tcp sk backpointer */
474         struct  sock *conn;         /* parent mptcp_sock */
475         const   struct inet_connection_sock_af_ops *icsk_af_ops;
476         void    (*tcp_state_change)(struct sock *sk);
477         void    (*tcp_error_report)(struct sock *sk);
478
479         struct  rcu_head rcu;
480 };
481
482 static inline struct mptcp_subflow_context *
483 mptcp_subflow_ctx(const struct sock *sk)
484 {
485         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
486
487         /* Use RCU on icsk_ulp_data only for sock diag code */
488         return (__force struct mptcp_subflow_context *)icsk->icsk_ulp_data;
489 }
490
491 static inline struct sock *
492 mptcp_subflow_tcp_sock(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
493 {
494         return subflow->tcp_sock;
495 }
496
497 static inline void
498 mptcp_subflow_ctx_reset(struct mptcp_subflow_context *subflow)
499 {
500         memset(&subflow->reset, 0, sizeof(subflow->reset));
501         subflow->request_mptcp = 1;
502 }
503
504 static inline u64
505 mptcp_subflow_get_map_offset(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
506 {
507         return tcp_sk(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow))->copied_seq -
508                       subflow->ssn_offset -
509                       subflow->map_subflow_seq;
510 }
511
512 static inline u64
513 mptcp_subflow_get_mapped_dsn(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
514 {
515         return subflow->map_seq + mptcp_subflow_get_map_offset(subflow);
516 }
517
518 void mptcp_subflow_process_delegated(struct sock *ssk);
519
520 static inline void mptcp_subflow_delegate(struct mptcp_subflow_context *subflow, int action)
521 {
522         struct mptcp_delegated_action *delegated;
523         bool schedule;
524
525         /* the caller held the subflow bh socket lock */
526         lockdep_assert_in_softirq();
527
528         /* The implied barrier pairs with mptcp_subflow_delegated_done(), and
529          * ensures the below list check sees list updates done prior to status
530          * bit changes
531          */
532         if (!test_and_set_bit(action, &subflow->delegated_status)) {
533                 /* still on delegated list from previous scheduling */
534                 if (!list_empty(&subflow->delegated_node))
535                         return;
536
537                 delegated = this_cpu_ptr(&mptcp_delegated_actions);
538                 schedule = list_empty(&delegated->head);
539                 list_add_tail(&subflow->delegated_node, &delegated->head);
540                 sock_hold(mptcp_subflow_tcp_sock(subflow));
541                 if (schedule)
542                         napi_schedule(&delegated->napi);
543         }
544 }
545
546 static inline struct mptcp_subflow_context *
547 mptcp_subflow_delegated_next(struct mptcp_delegated_action *delegated)
548 {
549         struct mptcp_subflow_context *ret;
550
551         if (list_empty(&delegated->head))
552                 return NULL;
553
554         ret = list_first_entry(&delegated->head, struct mptcp_subflow_context, delegated_node);
555         list_del_init(&ret->delegated_node);
556         return ret;
557 }
558
559 static inline bool mptcp_subflow_has_delegated_action(const struct mptcp_subflow_context *subflow)
560 {
561         return !!READ_ONCE(subflow->delegated_status);
562 }
563
564 static inline void mptcp_subflow_delegated_done(struct mptcp_subflow_context *subflow, int action)
565 {
566         /* pairs with mptcp_subflow_delegate, ensures delegate_node is updated before
567          * touching the status bit
568          */
569         smp_wmb();
570         clear_bit(action, &subflow->delegated_status);
571 }
572
573 int mptcp_is_enabled(const struct net *net);
574 unsigned int mptcp_get_add_addr_timeout(const struct net *net);
575 int mptcp_is_checksum_enabled(const struct net *net);
576 int mptcp_allow_join_id0(const struct net *net);
577 unsigned int mptcp_stale_loss_cnt(const struct net *net);
578 void mptcp_subflow_fully_established(struct mptcp_subflow_context *subflow,
579                                      struct mptcp_options_received *mp_opt);
580 bool __mptcp_retransmit_pending_data(struct sock *sk);
581 void mptcp_check_and_set_pending(struct sock *sk);
582 void __mptcp_push_pending(struct sock *sk, unsigned int flags);
583 bool mptcp_subflow_data_available(struct sock *sk);
584 void __init mptcp_subflow_init(void);
585 void mptcp_subflow_shutdown(struct sock *sk, struct sock *ssk, int how);
586 void mptcp_close_ssk(struct sock *sk, struct sock *ssk,
587                      struct mptcp_subflow_context *subflow);
588 void mptcp_subflow_send_ack(struct sock *ssk);
589 void mptcp_subflow_reset(struct sock *ssk);
590 void mptcp_sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent);
591 struct socket *__mptcp_nmpc_socket(const struct mptcp_sock *msk);
592
593 /* called with sk socket lock held */
594 int __mptcp_subflow_connect(struct sock *sk, const struct mptcp_addr_info *loc,
595                             const struct mptcp_addr_info *remote);
596 int mptcp_subflow_create_socket(struct sock *sk, struct socket **new_sock);
597 void mptcp_info2sockaddr(const struct mptcp_addr_info *info,
598                          struct sockaddr_storage *addr,
599                          unsigned short family);
600
601 static inline bool __mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow)
602 {
603         struct sock *ssk = mptcp_subflow_tcp_sock(subflow);
604
605         /* can't send if JOIN hasn't completed yet (i.e. is usable for mptcp) */
606         if (subflow->request_join && !subflow->fully_established)
607                 return false;
608
609         /* only send if our side has not closed yet */
610         return ((1 << ssk->sk_state) & (TCPF_ESTABLISHED | TCPF_CLOSE_WAIT));
611 }
612
613 void mptcp_subflow_set_active(struct mptcp_subflow_context *subflow);
614
615 bool mptcp_subflow_active(struct mptcp_subflow_context *subflow);
616
617 static inline void mptcp_subflow_tcp_fallback(struct sock *sk,
618                                               struct mptcp_subflow_context *ctx)
619 {
620         sk->sk_data_ready = sock_def_readable;
621         sk->sk_state_change = ctx->tcp_state_change;
622         sk->sk_write_space = sk_stream_write_space;
623         sk->sk_error_report = ctx->tcp_error_report;
624
625         inet_csk(sk)->icsk_af_ops = ctx->icsk_af_ops;
626 }
627
628 static inline bool mptcp_has_another_subflow(struct sock *ssk)
629 {
630         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(ssk), *tmp;
631         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
632
633         mptcp_for_each_subflow(msk, tmp) {
634                 if (tmp != subflow)
635                         return true;
636         }
637
638         return false;
639 }
640
641 void __init mptcp_proto_init(void);
642 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP_IPV6)
643 int __init mptcp_proto_v6_init(void);
644 #endif
645
646 struct sock *mptcp_sk_clone(const struct sock *sk,
647                             const struct mptcp_options_received *mp_opt,
648                             struct request_sock *req);
649 void mptcp_get_options(const struct sk_buff *skb,
650                        struct mptcp_options_received *mp_opt);
651
652 void mptcp_finish_connect(struct sock *sk);
653 void __mptcp_set_connected(struct sock *sk);
654 static inline bool mptcp_is_fully_established(struct sock *sk)
655 {
656         return inet_sk_state_load(sk) == TCP_ESTABLISHED &&
657                READ_ONCE(mptcp_sk(sk)->fully_established);
658 }
659 void mptcp_rcv_space_init(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk);
660 void mptcp_data_ready(struct sock *sk, struct sock *ssk);
661 bool mptcp_finish_join(struct sock *sk);
662 bool mptcp_schedule_work(struct sock *sk);
663 int mptcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
664                      sockptr_t optval, unsigned int optlen);
665 int mptcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
666                      char __user *optval, int __user *option);
667
668 u64 __mptcp_expand_seq(u64 old_seq, u64 cur_seq);
669 static inline u64 mptcp_expand_seq(u64 old_seq, u64 cur_seq, bool use_64bit)
670 {
671         if (use_64bit)
672                 return cur_seq;
673
674         return __mptcp_expand_seq(old_seq, cur_seq);
675 }
676 void __mptcp_check_push(struct sock *sk, struct sock *ssk);
677 void __mptcp_data_acked(struct sock *sk);
678 void __mptcp_error_report(struct sock *sk);
679 void mptcp_subflow_eof(struct sock *sk);
680 bool mptcp_update_rcv_data_fin(struct mptcp_sock *msk, u64 data_fin_seq, bool use_64bit);
681 static inline bool mptcp_data_fin_enabled(const struct mptcp_sock *msk)
682 {
683         return READ_ONCE(msk->snd_data_fin_enable) &&
684                READ_ONCE(msk->write_seq) == READ_ONCE(msk->snd_nxt);
685 }
686
687 static inline bool mptcp_propagate_sndbuf(struct sock *sk, struct sock *ssk)
688 {
689         if ((sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK) || ssk->sk_sndbuf <= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
690                 return false;
691
692         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, ssk->sk_sndbuf);
693         return true;
694 }
695
696 static inline void mptcp_write_space(struct sock *sk)
697 {
698         if (sk_stream_is_writeable(sk)) {
699                 /* pairs with memory barrier in mptcp_poll */
700                 smp_mb();
701                 if (test_and_clear_bit(MPTCP_NOSPACE, &mptcp_sk(sk)->flags))
702                         sk_stream_write_space(sk);
703         }
704 }
705
706 void mptcp_destroy_common(struct mptcp_sock *msk);
707
708 #define MPTCP_TOKEN_MAX_RETRIES 4
709
710 void __init mptcp_token_init(void);
711 static inline void mptcp_token_init_request(struct request_sock *req)
712 {
713         mptcp_subflow_rsk(req)->token_node.pprev = NULL;
714 }
715
716 int mptcp_token_new_request(struct request_sock *req);
717 void mptcp_token_destroy_request(struct request_sock *req);
718 int mptcp_token_new_connect(struct sock *sk);
719 void mptcp_token_accept(struct mptcp_subflow_request_sock *r,
720                         struct mptcp_sock *msk);
721 bool mptcp_token_exists(u32 token);
722 struct mptcp_sock *mptcp_token_get_sock(struct net *net, u32 token);
723 struct mptcp_sock *mptcp_token_iter_next(const struct net *net, long *s_slot,
724                                          long *s_num);
725 void mptcp_token_destroy(struct mptcp_sock *msk);
726
727 void mptcp_crypto_key_sha(u64 key, u32 *token, u64 *idsn);
728
729 void mptcp_crypto_hmac_sha(u64 key1, u64 key2, u8 *msg, int len, void *hmac);
730 u16 __mptcp_make_csum(u64 data_seq, u32 subflow_seq, u16 data_len, __wsum sum);
731
732 void __init mptcp_pm_init(void);
733 void mptcp_pm_data_init(struct mptcp_sock *msk);
734 void mptcp_pm_data_reset(struct mptcp_sock *msk);
735 void mptcp_pm_subflow_chk_stale(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
736 void mptcp_pm_nl_subflow_chk_stale(const struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
737 void mptcp_pm_new_connection(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk, int server_side);
738 void mptcp_pm_fully_established(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk, gfp_t gfp);
739 bool mptcp_pm_allow_new_subflow(struct mptcp_sock *msk);
740 void mptcp_pm_connection_closed(struct mptcp_sock *msk);
741 void mptcp_pm_subflow_established(struct mptcp_sock *msk);
742 bool mptcp_pm_nl_check_work_pending(struct mptcp_sock *msk);
743 void mptcp_pm_subflow_check_next(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *ssk,
744                                  const struct mptcp_subflow_context *subflow);
745 void mptcp_pm_add_addr_received(struct mptcp_sock *msk,
746                                 const struct mptcp_addr_info *addr);
747 void mptcp_pm_add_addr_echoed(struct mptcp_sock *msk,
748                               const struct mptcp_addr_info *addr);
749 void mptcp_pm_add_addr_send_ack(struct mptcp_sock *msk);
750 void mptcp_pm_nl_addr_send_ack(struct mptcp_sock *msk);
751 void mptcp_pm_rm_addr_received(struct mptcp_sock *msk,
752                                const struct mptcp_rm_list *rm_list);
753 void mptcp_pm_mp_prio_received(struct sock *sk, u8 bkup);
754 void mptcp_pm_mp_fail_received(struct sock *sk, u64 fail_seq);
755 void mptcp_pm_free_anno_list(struct mptcp_sock *msk);
756 bool mptcp_pm_sport_in_anno_list(struct mptcp_sock *msk, const struct sock *sk);
757 struct mptcp_pm_add_entry *
758 mptcp_pm_del_add_timer(struct mptcp_sock *msk,
759                        const struct mptcp_addr_info *addr, bool check_id);
760 struct mptcp_pm_add_entry *
761 mptcp_lookup_anno_list_by_saddr(const struct mptcp_sock *msk,
762                                 const struct mptcp_addr_info *addr);
763 int mptcp_pm_get_flags_and_ifindex_by_id(struct net *net, unsigned int id,
764                                          u8 *flags, int *ifindex);
765
766 int mptcp_pm_announce_addr(struct mptcp_sock *msk,
767                            const struct mptcp_addr_info *addr,
768                            bool echo);
769 int mptcp_pm_remove_addr(struct mptcp_sock *msk, const struct mptcp_rm_list *rm_list);
770 int mptcp_pm_remove_subflow(struct mptcp_sock *msk, const struct mptcp_rm_list *rm_list);
771
772 void mptcp_event(enum mptcp_event_type type, const struct mptcp_sock *msk,
773                  const struct sock *ssk, gfp_t gfp);
774 void mptcp_event_addr_announced(const struct mptcp_sock *msk, const struct mptcp_addr_info *info);
775 void mptcp_event_addr_removed(const struct mptcp_sock *msk, u8 id);
776
777 static inline bool mptcp_pm_should_add_signal(struct mptcp_sock *msk)
778 {
779         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) &
780                 (BIT(MPTCP_ADD_ADDR_SIGNAL) | BIT(MPTCP_ADD_ADDR_ECHO));
781 }
782
783 static inline bool mptcp_pm_should_add_signal_addr(struct mptcp_sock *msk)
784 {
785         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) & BIT(MPTCP_ADD_ADDR_SIGNAL);
786 }
787
788 static inline bool mptcp_pm_should_add_signal_echo(struct mptcp_sock *msk)
789 {
790         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) & BIT(MPTCP_ADD_ADDR_ECHO);
791 }
792
793 static inline bool mptcp_pm_should_rm_signal(struct mptcp_sock *msk)
794 {
795         return READ_ONCE(msk->pm.addr_signal) & BIT(MPTCP_RM_ADDR_SIGNAL);
796 }
797
798 static inline unsigned int mptcp_add_addr_len(int family, bool echo, bool port)
799 {
800         u8 len = TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR_BASE;
801
802         if (family == AF_INET6)
803                 len = TCPOLEN_MPTCP_ADD_ADDR6_BASE;
804         if (!echo)
805                 len += MPTCPOPT_THMAC_LEN;
806         /* account for 2 trailing 'nop' options */
807         if (port)
808                 len += TCPOLEN_MPTCP_PORT_LEN + TCPOLEN_MPTCP_PORT_ALIGN;
809
810         return len;
811 }
812
813 static inline int mptcp_rm_addr_len(const struct mptcp_rm_list *rm_list)
814 {
815         if (rm_list->nr == 0 || rm_list->nr > MPTCP_RM_IDS_MAX)
816                 return -EINVAL;
817
818         return TCPOLEN_MPTCP_RM_ADDR_BASE + roundup(rm_list->nr - 1, 4) + 1;
819 }
820
821 bool mptcp_pm_add_addr_signal(struct mptcp_sock *msk, const struct sk_buff *skb,
822                               unsigned int opt_size, unsigned int remaining,
823                               struct mptcp_addr_info *addr, bool *echo,
824                               bool *drop_other_suboptions);
825 bool mptcp_pm_rm_addr_signal(struct mptcp_sock *msk, unsigned int remaining,
826                              struct mptcp_rm_list *rm_list);
827 int mptcp_pm_get_local_id(struct mptcp_sock *msk, struct sock_common *skc);
828
829 void __init mptcp_pm_nl_init(void);
830 void mptcp_pm_nl_data_init(struct mptcp_sock *msk);
831 void mptcp_pm_nl_work(struct mptcp_sock *msk);
832 void mptcp_pm_nl_rm_subflow_received(struct mptcp_sock *msk,
833                                      const struct mptcp_rm_list *rm_list);
834 int mptcp_pm_nl_get_local_id(struct mptcp_sock *msk, struct sock_common *skc);
835 unsigned int mptcp_pm_get_add_addr_signal_max(const struct mptcp_sock *msk);
836 unsigned int mptcp_pm_get_add_addr_accept_max(const struct mptcp_sock *msk);
837 unsigned int mptcp_pm_get_subflows_max(const struct mptcp_sock *msk);
838 unsigned int mptcp_pm_get_local_addr_max(const struct mptcp_sock *msk);
839
840 void mptcp_sockopt_sync(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
841 void mptcp_sockopt_sync_locked(struct mptcp_sock *msk, struct sock *ssk);
842
843 static inline struct mptcp_ext *mptcp_get_ext(const struct sk_buff *skb)
844 {
845         return (struct mptcp_ext *)skb_ext_find(skb, SKB_EXT_MPTCP);
846 }
847
848 void mptcp_diag_subflow_init(struct tcp_ulp_ops *ops);
849
850 static inline bool __mptcp_check_fallback(const struct mptcp_sock *msk)
851 {
852         return test_bit(MPTCP_FALLBACK_DONE, &msk->flags);
853 }
854
855 static inline bool mptcp_check_fallback(const struct sock *sk)
856 {
857         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(sk);
858         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
859
860         return __mptcp_check_fallback(msk);
861 }
862
863 static inline void __mptcp_do_fallback(struct mptcp_sock *msk)
864 {
865         if (test_bit(MPTCP_FALLBACK_DONE, &msk->flags)) {
866                 pr_debug("TCP fallback already done (msk=%p)", msk);
867                 return;
868         }
869         set_bit(MPTCP_FALLBACK_DONE, &msk->flags);
870 }
871
872 static inline void mptcp_do_fallback(struct sock *sk)
873 {
874         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(sk);
875         struct mptcp_sock *msk = mptcp_sk(subflow->conn);
876
877         __mptcp_do_fallback(msk);
878 }
879
880 #define pr_fallback(a) pr_debug("%s:fallback to TCP (msk=%p)", __func__, a)
881
882 static inline bool mptcp_check_infinite_map(struct sk_buff *skb)
883 {
884         struct mptcp_ext *mpext;
885
886         mpext = skb ? mptcp_get_ext(skb) : NULL;
887         if (mpext && mpext->infinite_map)
888                 return true;
889
890         return false;
891 }
892
893 static inline bool subflow_simultaneous_connect(struct sock *sk)
894 {
895         struct mptcp_subflow_context *subflow = mptcp_subflow_ctx(sk);
896         struct sock *parent = subflow->conn;
897
898         return sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED &&
899                !mptcp_sk(parent)->pm.server_side &&
900                !subflow->conn_finished;
901 }
902
903 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
904 void subflow_init_req_cookie_join_save(const struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
905                                        struct sk_buff *skb);
906 bool mptcp_token_join_cookie_init_state(struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
907                                         struct sk_buff *skb);
908 void __init mptcp_join_cookie_init(void);
909 #else
910 static inline void
911 subflow_init_req_cookie_join_save(const struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
912                                   struct sk_buff *skb) {}
913 static inline bool
914 mptcp_token_join_cookie_init_state(struct mptcp_subflow_request_sock *subflow_req,
915                                    struct sk_buff *skb)
916 {
917         return false;
918 }
919
920 static inline void mptcp_join_cookie_init(void) {}
921 #endif
922
923 #endif /* __MPTCP_PROTOCOL_H */