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