net/rxrpc/local_object.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /* Local endpoint object management
   3  *
   4  * Copyright (C) 2016 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
   5  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
   6  */
   7
   8 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
   9
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/net.h>
  12 #include <linux/skbuff.h>
  13 #include <linux/slab.h>
  14 #include <linux/udp.h>
  15 #include <linux/ip.h>
  16 #include <linux/hashtable.h>
  17 #include <net/sock.h>
  18 #include <net/udp.h>
  19 #include <net/udp_tunnel.h>
  20 #include <net/af_rxrpc.h>
  21 #include "ar-internal.h"
  22
  23 static void rxrpc_local_processor(struct work_struct *);
  24 static void rxrpc_local_rcu(struct rcu_head *);
  25
  26 /*
  27  * Compare a local to an address.  Return -ve, 0 or +ve to indicate less than,
  28  * same or greater than.
  29  *
  30  * We explicitly don't compare the RxRPC service ID as we want to reject
  31  * conflicting uses by differing services.  Further, we don't want to share
  32  * addresses with different options (IPv6), so we don't compare those bits
  33  * either.
  34  */
  35 static long rxrpc_local_cmp_key(const struct rxrpc_local *local,
  36                                 const struct sockaddr_rxrpc *srx)
  37 {
  38         long diff;
  39
  40         diff = ((local->srx.transport_type - srx->transport_type) ?:
  41                 (local->srx.transport_len - srx->transport_len) ?:
  42                 (local->srx.transport.family - srx->transport.family));
  43         if (diff != 0)
  44                 return diff;
  45
  46         switch (srx->transport.family) {
  47         case AF_INET:
  48                 /* If the choice of UDP port is left up to the transport, then
  49                  * the endpoint record doesn't match.
  50                  */
  51                 return ((u16 __force)local->srx.transport.sin.sin_port -
  52                         (u16 __force)srx->transport.sin.sin_port) ?:
  53                         memcmp(&local->srx.transport.sin.sin_addr,
  54                                &srx->transport.sin.sin_addr,
  55                                sizeof(struct in_addr));
  56 #ifdef CONFIG_AF_RXRPC_IPV6
  57         case AF_INET6:
  58                 /* If the choice of UDP6 port is left up to the transport, then
  59                  * the endpoint record doesn't match.
  60                  */
  61                 return ((u16 __force)local->srx.transport.sin6.sin6_port -
  62                         (u16 __force)srx->transport.sin6.sin6_port) ?:
  63                         memcmp(&local->srx.transport.sin6.sin6_addr,
  64                                &srx->transport.sin6.sin6_addr,
  65                                sizeof(struct in6_addr));
  66 #endif
  67         default:
  68                 BUG();
  69         }
  70 }
  71
  72 /*
  73  * Allocate a new local endpoint.
  74  */
  75 static struct rxrpc_local *rxrpc_alloc_local(struct rxrpc_net *rxnet,
  76                                              const struct sockaddr_rxrpc *srx)
  77 {
  78         struct rxrpc_local *local;
  79
  80         local = kzalloc(sizeof(struct rxrpc_local), GFP_KERNEL);
  81         if (local) {
  82                 atomic_set(&local->usage, 1);
  83                 atomic_set(&local->active_users, 1);
  84                 local->rxnet = rxnet;
  85                 INIT_HLIST_NODE(&local->link);
  86                 INIT_WORK(&local->processor, rxrpc_local_processor);
  87                 init_rwsem(&local->defrag_sem);
  88                 skb_queue_head_init(&local->reject_queue);
  89                 skb_queue_head_init(&local->event_queue);
  90                 local->client_bundles = RB_ROOT;
  91                 spin_lock_init(&local->client_bundles_lock);
  92                 spin_lock_init(&local->lock);
  93                 rwlock_init(&local->services_lock);
  94                 local->debug_id = atomic_inc_return(&rxrpc_debug_id);
  95                 memcpy(&local->srx, srx, sizeof(*srx));
  96                 local->srx.srx_service = 0;
  97                 trace_rxrpc_local(local->debug_id, rxrpc_local_new, 1, NULL);
  98         }
  99
 100         _leave(" = %p", local);
 101         return local;
 102 }
 103
 104 /*
 105  * create the local socket
 106  * - must be called with rxrpc_local_mutex locked
 107  */
 108 static int rxrpc_open_socket(struct rxrpc_local *local, struct net *net)
 109 {
 110         struct udp_tunnel_sock_cfg tuncfg = {NULL};
 111         struct sockaddr_rxrpc *srx = &local->srx;
 112         struct udp_port_cfg udp_conf = {0};
 113         struct sock *usk;
 114         int ret;
 115
 116         _enter("%p{%d,%d}",
 117                local, srx->transport_type, srx->transport.family);
 118
 119         udp_conf.family = srx->transport.family;
 120         udp_conf.use_udp_checksums = true;
 121         if (udp_conf.family == AF_INET) {
 122                 udp_conf.local_ip = srx->transport.sin.sin_addr;
 123                 udp_conf.local_udp_port = srx->transport.sin.sin_port;
 124 #if IS_ENABLED(CONFIG_AF_RXRPC_IPV6)
 125         } else {
 126                 udp_conf.local_ip6 = srx->transport.sin6.sin6_addr;
 127                 udp_conf.local_udp_port = srx->transport.sin6.sin6_port;
 128                 udp_conf.use_udp6_tx_checksums = true;
 129                 udp_conf.use_udp6_rx_checksums = true;
 130 #endif
 131         }
 132         ret = udp_sock_create(net, &udp_conf, &local->socket);
 133         if (ret < 0) {
 134                 _leave(" = %d [socket]", ret);
 135                 return ret;
 136         }
 137
 138         tuncfg.encap_type = UDP_ENCAP_RXRPC;
 139         tuncfg.encap_rcv = rxrpc_input_packet;
 140         tuncfg.encap_err_rcv = rxrpc_encap_err_rcv;
 141         tuncfg.sk_user_data = local;
 142         setup_udp_tunnel_sock(net, local->socket, &tuncfg);
 143
 144         /* set the socket up */
 145         usk = local->socket->sk;
 146         usk->sk_error_report = rxrpc_error_report;
 147
 148         switch (srx->transport.family) {
 149         case AF_INET6:
 150                 /* we want to receive ICMPv6 errors */
 151                 ip6_sock_set_recverr(usk);
 152
 153                 /* Fall through and set IPv4 options too otherwise we don't get
 154                  * errors from IPv4 packets sent through the IPv6 socket.
 155                  */
 156                 fallthrough;
 157         case AF_INET:
 158                 /* we want to receive ICMP errors */
 159                 ip_sock_set_recverr(usk);
 160
 161                 /* we want to set the don't fragment bit */
 162                 ip_sock_set_mtu_discover(usk, IP_PMTUDISC_DO);
 163
 164                 /* We want receive timestamps. */
 165                 sock_enable_timestamps(usk);
 166                 break;
 167
 168         default:
 169                 BUG();
 170         }
 171
 172         _leave(" = 0");
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /*
 177  * Look up or create a new local endpoint using the specified local address.
 178  */
 179 struct rxrpc_local *rxrpc_lookup_local(struct net *net,
 180                                        const struct sockaddr_rxrpc *srx)
 181 {
 182         struct rxrpc_local *local;
 183         struct rxrpc_net *rxnet = rxrpc_net(net);
 184         struct hlist_node *cursor;
 185         const char *age;
 186         long diff;
 187         int ret;
 188
 189         _enter("{%d,%d,%pISp}",
 190                srx->transport_type, srx->transport.family, &srx->transport);
 191
 192         mutex_lock(&rxnet->local_mutex);
 193
 194         hlist_for_each(cursor, &rxnet->local_endpoints) {
 195                 local = hlist_entry(cursor, struct rxrpc_local, link);
 196
 197                 diff = rxrpc_local_cmp_key(local, srx);
 198                 if (diff != 0)
 199                         continue;
 200
 201                 /* Services aren't allowed to share transport sockets, so
 202                  * reject that here.  It is possible that the object is dying -
 203                  * but it may also still have the local transport address that
 204                  * we want bound.
 205                  */
 206                 if (srx->srx_service) {
 207                         local = NULL;
 208                         goto addr_in_use;
 209                 }
 210
 211                 /* Found a match.  We want to replace a dying object.
 212                  * Attempting to bind the transport socket may still fail if
 213                  * we're attempting to use a local address that the dying
 214                  * object is still using.
 215                  */
 216                 if (!rxrpc_use_local(local))
 217                         break;
 218
 219                 age = "old";
 220                 goto found;
 221         }
 222
 223         local = rxrpc_alloc_local(rxnet, srx);
 224         if (!local)
 225                 goto nomem;
 226
 227         ret = rxrpc_open_socket(local, net);
 228         if (ret < 0)
 229                 goto sock_error;
 230
 231         if (cursor) {
 232                 hlist_replace_rcu(cursor, &local->link);
 233                 cursor->pprev = NULL;
 234         } else {
 235                 hlist_add_head_rcu(&local->link, &rxnet->local_endpoints);
 236         }
 237         age = "new";
 238
 239 found:
 240         mutex_unlock(&rxnet->local_mutex);
 241
 242         _net("LOCAL %s %d {%pISp}",
 243              age, local->debug_id, &local->srx.transport);
 244
 245         _leave(" = %p", local);
 246         return local;
 247
 248 nomem:
 249         ret = -ENOMEM;
 250 sock_error:
 251         mutex_unlock(&rxnet->local_mutex);
 252         if (local)
 253                 call_rcu(&local->rcu, rxrpc_local_rcu);
 254         _leave(" = %d", ret);
 255         return ERR_PTR(ret);
 256
 257 addr_in_use:
 258         mutex_unlock(&rxnet->local_mutex);
 259         _leave(" = -EADDRINUSE");
 260         return ERR_PTR(-EADDRINUSE);
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Get a ref on a local endpoint.
 265  */
 266 struct rxrpc_local *rxrpc_get_local(struct rxrpc_local *local)
 267 {
 268         const void *here = __builtin_return_address(0);
 269         int n;
 270
 271         n = atomic_inc_return(&local->usage);
 272         trace_rxrpc_local(local->debug_id, rxrpc_local_got, n, here);
 273         return local;
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Get a ref on a local endpoint unless its usage has already reached 0.
 278  */
 279 struct rxrpc_local *rxrpc_get_local_maybe(struct rxrpc_local *local)
 280 {
 281         const void *here = __builtin_return_address(0);
 282
 283         if (local) {
 284                 int n = atomic_fetch_add_unless(&local->usage, 1, 0);
 285                 if (n > 0)
 286                         trace_rxrpc_local(local->debug_id, rxrpc_local_got,
 287                                           n + 1, here);
 288                 else
 289                         local = NULL;
 290         }
 291         return local;
 292 }
 293
 294 /*
 295  * Queue a local endpoint and pass the caller's reference to the work item.
 296  */
 297 void rxrpc_queue_local(struct rxrpc_local *local)
 298 {
 299         const void *here = __builtin_return_address(0);
 300         unsigned int debug_id = local->debug_id;
 301         int n = atomic_read(&local->usage);
 302
 303         if (rxrpc_queue_work(&local->processor))
 304                 trace_rxrpc_local(debug_id, rxrpc_local_queued, n, here);
 305         else
 306                 rxrpc_put_local(local);
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Drop a ref on a local endpoint.
 311  */
 312 void rxrpc_put_local(struct rxrpc_local *local)
 313 {
 314         const void *here = __builtin_return_address(0);
 315         unsigned int debug_id;
 316         int n;
 317
 318         if (local) {
 319                 debug_id = local->debug_id;
 320
 321                 n = atomic_dec_return(&local->usage);
 322                 trace_rxrpc_local(debug_id, rxrpc_local_put, n, here);
 323
 324                 if (n == 0)
 325                         call_rcu(&local->rcu, rxrpc_local_rcu);
 326         }
 327 }
 328
 329 /*
 330  * Start using a local endpoint.
 331  */
 332 struct rxrpc_local *rxrpc_use_local(struct rxrpc_local *local)
 333 {
 334         local = rxrpc_get_local_maybe(local);
 335         if (!local)
 336                 return NULL;
 337
 338         if (!__rxrpc_use_local(local)) {
 339                 rxrpc_put_local(local);
 340                 return NULL;
 341         }
 342
 343         return local;
 344 }
 345
 346 /*
 347  * Cease using a local endpoint.  Once the number of active users reaches 0, we
 348  * start the closure of the transport in the work processor.
 349  */
 350 void rxrpc_unuse_local(struct rxrpc_local *local)
 351 {
 352         if (local) {
 353                 if (__rxrpc_unuse_local(local)) {
 354                         rxrpc_get_local(local);
 355                         rxrpc_queue_local(local);
 356                 }
 357         }
 358 }
 359
 360 /*
 361  * Destroy a local endpoint's socket and then hand the record to RCU to dispose
 362  * of.
 363  *
 364  * Closing the socket cannot be done from bottom half context or RCU callback
 365  * context because it might sleep.
 366  */
 367 static void rxrpc_local_destroyer(struct rxrpc_local *local)
 368 {
 369         struct socket *socket = local->socket;
 370         struct rxrpc_net *rxnet = local->rxnet;
 371
 372         _enter("%d", local->debug_id);
 373
 374         local->dead = true;
 375
 376         mutex_lock(&rxnet->local_mutex);
 377         hlist_del_init_rcu(&local->link);
 378         mutex_unlock(&rxnet->local_mutex);
 379
 380         rxrpc_clean_up_local_conns(local);
 381         rxrpc_service_connection_reaper(&rxnet->service_conn_reaper);
 382         ASSERT(!local->service);
 383
 384         if (socket) {
 385                 local->socket = NULL;
 386                 kernel_sock_shutdown(socket, SHUT_RDWR);
 387                 socket->sk->sk_user_data = NULL;
 388                 sock_release(socket);
 389         }
 390
 391         /* At this point, there should be no more packets coming in to the
 392          * local endpoint.
 393          */
 394         rxrpc_purge_queue(&local->reject_queue);
 395         rxrpc_purge_queue(&local->event_queue);
 396 }
 397
 398 /*
 399  * Process events on an endpoint.  The work item carries a ref which
 400  * we must release.
 401  */
 402 static void rxrpc_local_processor(struct work_struct *work)
 403 {
 404         struct rxrpc_local *local =
 405                 container_of(work, struct rxrpc_local, processor);
 406         bool again;
 407
 408         if (local->dead)
 409                 return;
 410
 411         trace_rxrpc_local(local->debug_id, rxrpc_local_processing,
 412                           atomic_read(&local->usage), NULL);
 413
 414         do {
 415                 again = false;
 416                 if (!__rxrpc_use_local(local)) {
 417                         rxrpc_local_destroyer(local);
 418                         break;
 419                 }
 420
 421                 if (!skb_queue_empty(&local->reject_queue)) {
 422                         rxrpc_reject_packets(local);
 423                         again = true;
 424                 }
 425
 426                 if (!skb_queue_empty(&local->event_queue)) {
 427                         rxrpc_process_local_events(local);
 428                         again = true;
 429                 }
 430
 431                 __rxrpc_unuse_local(local);
 432         } while (again);
 433
 434         rxrpc_put_local(local);
 435 }
 436
 437 /*
 438  * Destroy a local endpoint after the RCU grace period expires.
 439  */
 440 static void rxrpc_local_rcu(struct rcu_head *rcu)
 441 {
 442         struct rxrpc_local *local = container_of(rcu, struct rxrpc_local, rcu);
 443
 444         _enter("%d", local->debug_id);
 445
 446         ASSERT(!work_pending(&local->processor));
 447
 448         _net("DESTROY LOCAL %d", local->debug_id);
 449         kfree(local);
 450         _leave("");
 451 }
 452
 453 /*
 454  * Verify the local endpoint list is empty by this point.
 455  */
 456 void rxrpc_destroy_all_locals(struct rxrpc_net *rxnet)
 457 {
 458         struct rxrpc_local *local;
 459
 460         _enter("");
 461
 462         flush_workqueue(rxrpc_workqueue);
 463
 464         if (!hlist_empty(&rxnet->local_endpoints)) {
 465                 mutex_lock(&rxnet->local_mutex);
 466                 hlist_for_each_entry(local, &rxnet->local_endpoints, link) {
 467                         pr_err("AF_RXRPC: Leaked local %p {%d}\n",
 468                                local, atomic_read(&local->usage));
 469                 }
 470                 mutex_unlock(&rxnet->local_mutex);
 471                 BUG();
 472         }
 473 }