Merge branch 'cpufreq/arm/linux-next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[platform/kernel/linux-starfive.git] / net / socket.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * NET          An implementation of the SOCKET network access protocol.
4  *
5  * Version:     @(#)socket.c    1.1.93  18/02/95
6  *
7  * Authors:     Orest Zborowski, <obz@Kodak.COM>
8  *              Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *
11  * Fixes:
12  *              Anonymous       :       NOTSOCK/BADF cleanup. Error fix in
13  *                                      shutdown()
14  *              Alan Cox        :       verify_area() fixes
15  *              Alan Cox        :       Removed DDI
16  *              Jonathan Kamens :       SOCK_DGRAM reconnect bug
17  *              Alan Cox        :       Moved a load of checks to the very
18  *                                      top level.
19  *              Alan Cox        :       Move address structures to/from user
20  *                                      mode above the protocol layers.
21  *              Rob Janssen     :       Allow 0 length sends.
22  *              Alan Cox        :       Asynchronous I/O support (cribbed from the
23  *                                      tty drivers).
24  *              Niibe Yutaka    :       Asynchronous I/O for writes (4.4BSD style)
25  *              Jeff Uphoff     :       Made max number of sockets command-line
26  *                                      configurable.
27  *              Matti Aarnio    :       Made the number of sockets dynamic,
28  *                                      to be allocated when needed, and mr.
29  *                                      Uphoff's max is used as max to be
30  *                                      allowed to allocate.
31  *              Linus           :       Argh. removed all the socket allocation
32  *                                      altogether: it's in the inode now.
33  *              Alan Cox        :       Made sock_alloc()/sock_release() public
34  *                                      for NetROM and future kernel nfsd type
35  *                                      stuff.
36  *              Alan Cox        :       sendmsg/recvmsg basics.
37  *              Tom Dyas        :       Export net symbols.
38  *              Marcin Dalecki  :       Fixed problems with CONFIG_NET="n".
39  *              Alan Cox        :       Added thread locking to sys_* calls
40  *                                      for sockets. May have errors at the
41  *                                      moment.
42  *              Kevin Buhr      :       Fixed the dumb errors in the above.
43  *              Andi Kleen      :       Some small cleanups, optimizations,
44  *                                      and fixed a copy_from_user() bug.
45  *              Tigran Aivazian :       sys_send(args) calls sys_sendto(args, NULL, 0)
46  *              Tigran Aivazian :       Made listen(2) backlog sanity checks
47  *                                      protocol-independent
48  *
49  *      This module is effectively the top level interface to the BSD socket
50  *      paradigm.
51  *
52  *      Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
53  */
54
55 #include <linux/ethtool.h>
56 #include <linux/mm.h>
57 #include <linux/socket.h>
58 #include <linux/file.h>
59 #include <linux/net.h>
60 #include <linux/interrupt.h>
61 #include <linux/thread_info.h>
62 #include <linux/rcupdate.h>
63 #include <linux/netdevice.h>
64 #include <linux/proc_fs.h>
65 #include <linux/seq_file.h>
66 #include <linux/mutex.h>
67 #include <linux/if_bridge.h>
68 #include <linux/if_vlan.h>
69 #include <linux/ptp_classify.h>
70 #include <linux/init.h>
71 #include <linux/poll.h>
72 #include <linux/cache.h>
73 #include <linux/module.h>
74 #include <linux/highmem.h>
75 #include <linux/mount.h>
76 #include <linux/pseudo_fs.h>
77 #include <linux/security.h>
78 #include <linux/syscalls.h>
79 #include <linux/compat.h>
80 #include <linux/kmod.h>
81 #include <linux/audit.h>
82 #include <linux/wireless.h>
83 #include <linux/nsproxy.h>
84 #include <linux/magic.h>
85 #include <linux/slab.h>
86 #include <linux/xattr.h>
87 #include <linux/nospec.h>
88 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
89
90 #include <linux/uaccess.h>
91 #include <asm/unistd.h>
92
93 #include <net/compat.h>
94 #include <net/wext.h>
95 #include <net/cls_cgroup.h>
96
97 #include <net/sock.h>
98 #include <linux/netfilter.h>
99
100 #include <linux/if_tun.h>
101 #include <linux/ipv6_route.h>
102 #include <linux/route.h>
103 #include <linux/termios.h>
104 #include <linux/sockios.h>
105 #include <net/busy_poll.h>
106 #include <linux/errqueue.h>
107 #include <linux/ptp_clock_kernel.h>
108
109 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
110 unsigned int sysctl_net_busy_read __read_mostly;
111 unsigned int sysctl_net_busy_poll __read_mostly;
112 #endif
113
114 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
115 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
116 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
117
118 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *file);
119 static __poll_t sock_poll(struct file *file,
120                               struct poll_table_struct *wait);
121 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
122 #ifdef CONFIG_COMPAT
123 static long compat_sock_ioctl(struct file *file,
124                               unsigned int cmd, unsigned long arg);
125 #endif
126 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on);
127 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
128                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more);
129 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
130                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
131                                 unsigned int flags);
132
133 #ifdef CONFIG_PROC_FS
134 static void sock_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *f)
135 {
136         struct socket *sock = f->private_data;
137
138         if (sock->ops->show_fdinfo)
139                 sock->ops->show_fdinfo(m, sock);
140 }
141 #else
142 #define sock_show_fdinfo NULL
143 #endif
144
145 /*
146  *      Socket files have a set of 'special' operations as well as the generic file ones. These don't appear
147  *      in the operation structures but are done directly via the socketcall() multiplexor.
148  */
149
150 static const struct file_operations socket_file_ops = {
151         .owner =        THIS_MODULE,
152         .llseek =       no_llseek,
153         .read_iter =    sock_read_iter,
154         .write_iter =   sock_write_iter,
155         .poll =         sock_poll,
156         .unlocked_ioctl = sock_ioctl,
157 #ifdef CONFIG_COMPAT
158         .compat_ioctl = compat_sock_ioctl,
159 #endif
160         .mmap =         sock_mmap,
161         .release =      sock_close,
162         .fasync =       sock_fasync,
163         .sendpage =     sock_sendpage,
164         .splice_write = generic_splice_sendpage,
165         .splice_read =  sock_splice_read,
166         .show_fdinfo =  sock_show_fdinfo,
167 };
168
169 static const char * const pf_family_names[] = {
170         [PF_UNSPEC]     = "PF_UNSPEC",
171         [PF_UNIX]       = "PF_UNIX/PF_LOCAL",
172         [PF_INET]       = "PF_INET",
173         [PF_AX25]       = "PF_AX25",
174         [PF_IPX]        = "PF_IPX",
175         [PF_APPLETALK]  = "PF_APPLETALK",
176         [PF_NETROM]     = "PF_NETROM",
177         [PF_BRIDGE]     = "PF_BRIDGE",
178         [PF_ATMPVC]     = "PF_ATMPVC",
179         [PF_X25]        = "PF_X25",
180         [PF_INET6]      = "PF_INET6",
181         [PF_ROSE]       = "PF_ROSE",
182         [PF_DECnet]     = "PF_DECnet",
183         [PF_NETBEUI]    = "PF_NETBEUI",
184         [PF_SECURITY]   = "PF_SECURITY",
185         [PF_KEY]        = "PF_KEY",
186         [PF_NETLINK]    = "PF_NETLINK/PF_ROUTE",
187         [PF_PACKET]     = "PF_PACKET",
188         [PF_ASH]        = "PF_ASH",
189         [PF_ECONET]     = "PF_ECONET",
190         [PF_ATMSVC]     = "PF_ATMSVC",
191         [PF_RDS]        = "PF_RDS",
192         [PF_SNA]        = "PF_SNA",
193         [PF_IRDA]       = "PF_IRDA",
194         [PF_PPPOX]      = "PF_PPPOX",
195         [PF_WANPIPE]    = "PF_WANPIPE",
196         [PF_LLC]        = "PF_LLC",
197         [PF_IB]         = "PF_IB",
198         [PF_MPLS]       = "PF_MPLS",
199         [PF_CAN]        = "PF_CAN",
200         [PF_TIPC]       = "PF_TIPC",
201         [PF_BLUETOOTH]  = "PF_BLUETOOTH",
202         [PF_IUCV]       = "PF_IUCV",
203         [PF_RXRPC]      = "PF_RXRPC",
204         [PF_ISDN]       = "PF_ISDN",
205         [PF_PHONET]     = "PF_PHONET",
206         [PF_IEEE802154] = "PF_IEEE802154",
207         [PF_CAIF]       = "PF_CAIF",
208         [PF_ALG]        = "PF_ALG",
209         [PF_NFC]        = "PF_NFC",
210         [PF_VSOCK]      = "PF_VSOCK",
211         [PF_KCM]        = "PF_KCM",
212         [PF_QIPCRTR]    = "PF_QIPCRTR",
213         [PF_SMC]        = "PF_SMC",
214         [PF_XDP]        = "PF_XDP",
215 };
216
217 /*
218  *      The protocol list. Each protocol is registered in here.
219  */
220
221 static DEFINE_SPINLOCK(net_family_lock);
222 static const struct net_proto_family __rcu *net_families[NPROTO] __read_mostly;
223
224 /*
225  * Support routines.
226  * Move socket addresses back and forth across the kernel/user
227  * divide and look after the messy bits.
228  */
229
230 /**
231  *      move_addr_to_kernel     -       copy a socket address into kernel space
232  *      @uaddr: Address in user space
233  *      @kaddr: Address in kernel space
234  *      @ulen: Length in user space
235  *
236  *      The address is copied into kernel space. If the provided address is
237  *      too long an error code of -EINVAL is returned. If the copy gives
238  *      invalid addresses -EFAULT is returned. On a success 0 is returned.
239  */
240
241 int move_addr_to_kernel(void __user *uaddr, int ulen, struct sockaddr_storage *kaddr)
242 {
243         if (ulen < 0 || ulen > sizeof(struct sockaddr_storage))
244                 return -EINVAL;
245         if (ulen == 0)
246                 return 0;
247         if (copy_from_user(kaddr, uaddr, ulen))
248                 return -EFAULT;
249         return audit_sockaddr(ulen, kaddr);
250 }
251
252 /**
253  *      move_addr_to_user       -       copy an address to user space
254  *      @kaddr: kernel space address
255  *      @klen: length of address in kernel
256  *      @uaddr: user space address
257  *      @ulen: pointer to user length field
258  *
259  *      The value pointed to by ulen on entry is the buffer length available.
260  *      This is overwritten with the buffer space used. -EINVAL is returned
261  *      if an overlong buffer is specified or a negative buffer size. -EFAULT
262  *      is returned if either the buffer or the length field are not
263  *      accessible.
264  *      After copying the data up to the limit the user specifies, the true
265  *      length of the data is written over the length limit the user
266  *      specified. Zero is returned for a success.
267  */
268
269 static int move_addr_to_user(struct sockaddr_storage *kaddr, int klen,
270                              void __user *uaddr, int __user *ulen)
271 {
272         int err;
273         int len;
274
275         BUG_ON(klen > sizeof(struct sockaddr_storage));
276         err = get_user(len, ulen);
277         if (err)
278                 return err;
279         if (len > klen)
280                 len = klen;
281         if (len < 0)
282                 return -EINVAL;
283         if (len) {
284                 if (audit_sockaddr(klen, kaddr))
285                         return -ENOMEM;
286                 if (copy_to_user(uaddr, kaddr, len))
287                         return -EFAULT;
288         }
289         /*
290          *      "fromlen shall refer to the value before truncation.."
291          *                      1003.1g
292          */
293         return __put_user(klen, ulen);
294 }
295
296 static struct kmem_cache *sock_inode_cachep __ro_after_init;
297
298 static struct inode *sock_alloc_inode(struct super_block *sb)
299 {
300         struct socket_alloc *ei;
301
302         ei = kmem_cache_alloc(sock_inode_cachep, GFP_KERNEL);
303         if (!ei)
304                 return NULL;
305         init_waitqueue_head(&ei->socket.wq.wait);
306         ei->socket.wq.fasync_list = NULL;
307         ei->socket.wq.flags = 0;
308
309         ei->socket.state = SS_UNCONNECTED;
310         ei->socket.flags = 0;
311         ei->socket.ops = NULL;
312         ei->socket.sk = NULL;
313         ei->socket.file = NULL;
314
315         return &ei->vfs_inode;
316 }
317
318 static void sock_free_inode(struct inode *inode)
319 {
320         struct socket_alloc *ei;
321
322         ei = container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode);
323         kmem_cache_free(sock_inode_cachep, ei);
324 }
325
326 static void init_once(void *foo)
327 {
328         struct socket_alloc *ei = (struct socket_alloc *)foo;
329
330         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
331 }
332
333 static void init_inodecache(void)
334 {
335         sock_inode_cachep = kmem_cache_create("sock_inode_cache",
336                                               sizeof(struct socket_alloc),
337                                               0,
338                                               (SLAB_HWCACHE_ALIGN |
339                                                SLAB_RECLAIM_ACCOUNT |
340                                                SLAB_MEM_SPREAD | SLAB_ACCOUNT),
341                                               init_once);
342         BUG_ON(sock_inode_cachep == NULL);
343 }
344
345 static const struct super_operations sockfs_ops = {
346         .alloc_inode    = sock_alloc_inode,
347         .free_inode     = sock_free_inode,
348         .statfs         = simple_statfs,
349 };
350
351 /*
352  * sockfs_dname() is called from d_path().
353  */
354 static char *sockfs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
355 {
356         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "socket:[%lu]",
357                                 d_inode(dentry)->i_ino);
358 }
359
360 static const struct dentry_operations sockfs_dentry_operations = {
361         .d_dname  = sockfs_dname,
362 };
363
364 static int sockfs_xattr_get(const struct xattr_handler *handler,
365                             struct dentry *dentry, struct inode *inode,
366                             const char *suffix, void *value, size_t size)
367 {
368         if (value) {
369                 if (dentry->d_name.len + 1 > size)
370                         return -ERANGE;
371                 memcpy(value, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len + 1);
372         }
373         return dentry->d_name.len + 1;
374 }
375
376 #define XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX "sockprotoname"
377 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME (XATTR_SYSTEM_PREFIX XATTR_SOCKPROTONAME_SUFFIX)
378 #define XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN (sizeof(XATTR_NAME_SOCKPROTONAME)-1)
379
380 static const struct xattr_handler sockfs_xattr_handler = {
381         .name = XATTR_NAME_SOCKPROTONAME,
382         .get = sockfs_xattr_get,
383 };
384
385 static int sockfs_security_xattr_set(const struct xattr_handler *handler,
386                                      struct user_namespace *mnt_userns,
387                                      struct dentry *dentry, struct inode *inode,
388                                      const char *suffix, const void *value,
389                                      size_t size, int flags)
390 {
391         /* Handled by LSM. */
392         return -EAGAIN;
393 }
394
395 static const struct xattr_handler sockfs_security_xattr_handler = {
396         .prefix = XATTR_SECURITY_PREFIX,
397         .set = sockfs_security_xattr_set,
398 };
399
400 static const struct xattr_handler *sockfs_xattr_handlers[] = {
401         &sockfs_xattr_handler,
402         &sockfs_security_xattr_handler,
403         NULL
404 };
405
406 static int sockfs_init_fs_context(struct fs_context *fc)
407 {
408         struct pseudo_fs_context *ctx = init_pseudo(fc, SOCKFS_MAGIC);
409         if (!ctx)
410                 return -ENOMEM;
411         ctx->ops = &sockfs_ops;
412         ctx->dops = &sockfs_dentry_operations;
413         ctx->xattr = sockfs_xattr_handlers;
414         return 0;
415 }
416
417 static struct vfsmount *sock_mnt __read_mostly;
418
419 static struct file_system_type sock_fs_type = {
420         .name =         "sockfs",
421         .init_fs_context = sockfs_init_fs_context,
422         .kill_sb =      kill_anon_super,
423 };
424
425 /*
426  *      Obtains the first available file descriptor and sets it up for use.
427  *
428  *      These functions create file structures and maps them to fd space
429  *      of the current process. On success it returns file descriptor
430  *      and file struct implicitly stored in sock->file.
431  *      Note that another thread may close file descriptor before we return
432  *      from this function. We use the fact that now we do not refer
433  *      to socket after mapping. If one day we will need it, this
434  *      function will increment ref. count on file by 1.
435  *
436  *      In any case returned fd MAY BE not valid!
437  *      This race condition is unavoidable
438  *      with shared fd spaces, we cannot solve it inside kernel,
439  *      but we take care of internal coherence yet.
440  */
441
442 /**
443  *      sock_alloc_file - Bind a &socket to a &file
444  *      @sock: socket
445  *      @flags: file status flags
446  *      @dname: protocol name
447  *
448  *      Returns the &file bound with @sock, implicitly storing it
449  *      in sock->file. If dname is %NULL, sets to "".
450  *      On failure the return is a ERR pointer (see linux/err.h).
451  *      This function uses GFP_KERNEL internally.
452  */
453
454 struct file *sock_alloc_file(struct socket *sock, int flags, const char *dname)
455 {
456         struct file *file;
457
458         if (!dname)
459                 dname = sock->sk ? sock->sk->sk_prot_creator->name : "";
460
461         file = alloc_file_pseudo(SOCK_INODE(sock), sock_mnt, dname,
462                                 O_RDWR | (flags & O_NONBLOCK),
463                                 &socket_file_ops);
464         if (IS_ERR(file)) {
465                 sock_release(sock);
466                 return file;
467         }
468
469         sock->file = file;
470         file->private_data = sock;
471         stream_open(SOCK_INODE(sock), file);
472         return file;
473 }
474 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc_file);
475
476 static int sock_map_fd(struct socket *sock, int flags)
477 {
478         struct file *newfile;
479         int fd = get_unused_fd_flags(flags);
480         if (unlikely(fd < 0)) {
481                 sock_release(sock);
482                 return fd;
483         }
484
485         newfile = sock_alloc_file(sock, flags, NULL);
486         if (!IS_ERR(newfile)) {
487                 fd_install(fd, newfile);
488                 return fd;
489         }
490
491         put_unused_fd(fd);
492         return PTR_ERR(newfile);
493 }
494
495 /**
496  *      sock_from_file - Return the &socket bounded to @file.
497  *      @file: file
498  *
499  *      On failure returns %NULL.
500  */
501
502 struct socket *sock_from_file(struct file *file)
503 {
504         if (file->f_op == &socket_file_ops)
505                 return file->private_data;      /* set in sock_map_fd */
506
507         return NULL;
508 }
509 EXPORT_SYMBOL(sock_from_file);
510
511 /**
512  *      sockfd_lookup - Go from a file number to its socket slot
513  *      @fd: file handle
514  *      @err: pointer to an error code return
515  *
516  *      The file handle passed in is locked and the socket it is bound
517  *      to is returned. If an error occurs the err pointer is overwritten
518  *      with a negative errno code and NULL is returned. The function checks
519  *      for both invalid handles and passing a handle which is not a socket.
520  *
521  *      On a success the socket object pointer is returned.
522  */
523
524 struct socket *sockfd_lookup(int fd, int *err)
525 {
526         struct file *file;
527         struct socket *sock;
528
529         file = fget(fd);
530         if (!file) {
531                 *err = -EBADF;
532                 return NULL;
533         }
534
535         sock = sock_from_file(file);
536         if (!sock) {
537                 *err = -ENOTSOCK;
538                 fput(file);
539         }
540         return sock;
541 }
542 EXPORT_SYMBOL(sockfd_lookup);
543
544 static struct socket *sockfd_lookup_light(int fd, int *err, int *fput_needed)
545 {
546         struct fd f = fdget(fd);
547         struct socket *sock;
548
549         *err = -EBADF;
550         if (f.file) {
551                 sock = sock_from_file(f.file);
552                 if (likely(sock)) {
553                         *fput_needed = f.flags & FDPUT_FPUT;
554                         return sock;
555                 }
556                 *err = -ENOTSOCK;
557                 fdput(f);
558         }
559         return NULL;
560 }
561
562 static ssize_t sockfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer,
563                                 size_t size)
564 {
565         ssize_t len;
566         ssize_t used = 0;
567
568         len = security_inode_listsecurity(d_inode(dentry), buffer, size);
569         if (len < 0)
570                 return len;
571         used += len;
572         if (buffer) {
573                 if (size < used)
574                         return -ERANGE;
575                 buffer += len;
576         }
577
578         len = (XATTR_NAME_SOCKPROTONAME_LEN + 1);
579         used += len;
580         if (buffer) {
581                 if (size < used)
582                         return -ERANGE;
583                 memcpy(buffer, XATTR_NAME_SOCKPROTONAME, len);
584                 buffer += len;
585         }
586
587         return used;
588 }
589
590 static int sockfs_setattr(struct user_namespace *mnt_userns,
591                           struct dentry *dentry, struct iattr *iattr)
592 {
593         int err = simple_setattr(&init_user_ns, dentry, iattr);
594
595         if (!err && (iattr->ia_valid & ATTR_UID)) {
596                 struct socket *sock = SOCKET_I(d_inode(dentry));
597
598                 if (sock->sk)
599                         sock->sk->sk_uid = iattr->ia_uid;
600                 else
601                         err = -ENOENT;
602         }
603
604         return err;
605 }
606
607 static const struct inode_operations sockfs_inode_ops = {
608         .listxattr = sockfs_listxattr,
609         .setattr = sockfs_setattr,
610 };
611
612 /**
613  *      sock_alloc - allocate a socket
614  *
615  *      Allocate a new inode and socket object. The two are bound together
616  *      and initialised. The socket is then returned. If we are out of inodes
617  *      NULL is returned. This functions uses GFP_KERNEL internally.
618  */
619
620 struct socket *sock_alloc(void)
621 {
622         struct inode *inode;
623         struct socket *sock;
624
625         inode = new_inode_pseudo(sock_mnt->mnt_sb);
626         if (!inode)
627                 return NULL;
628
629         sock = SOCKET_I(inode);
630
631         inode->i_ino = get_next_ino();
632         inode->i_mode = S_IFSOCK | S_IRWXUGO;
633         inode->i_uid = current_fsuid();
634         inode->i_gid = current_fsgid();
635         inode->i_op = &sockfs_inode_ops;
636
637         return sock;
638 }
639 EXPORT_SYMBOL(sock_alloc);
640
641 static void __sock_release(struct socket *sock, struct inode *inode)
642 {
643         if (sock->ops) {
644                 struct module *owner = sock->ops->owner;
645
646                 if (inode)
647                         inode_lock(inode);
648                 sock->ops->release(sock);
649                 sock->sk = NULL;
650                 if (inode)
651                         inode_unlock(inode);
652                 sock->ops = NULL;
653                 module_put(owner);
654         }
655
656         if (sock->wq.fasync_list)
657                 pr_err("%s: fasync list not empty!\n", __func__);
658
659         if (!sock->file) {
660                 iput(SOCK_INODE(sock));
661                 return;
662         }
663         sock->file = NULL;
664 }
665
666 /**
667  *      sock_release - close a socket
668  *      @sock: socket to close
669  *
670  *      The socket is released from the protocol stack if it has a release
671  *      callback, and the inode is then released if the socket is bound to
672  *      an inode not a file.
673  */
674 void sock_release(struct socket *sock)
675 {
676         __sock_release(sock, NULL);
677 }
678 EXPORT_SYMBOL(sock_release);
679
680 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags)
681 {
682         u8 flags = *tx_flags;
683
684         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
685                 flags |= SKBTX_HW_TSTAMP;
686
687         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
688                 flags |= SKBTX_SW_TSTAMP;
689
690         if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_SCHED)
691                 flags |= SKBTX_SCHED_TSTAMP;
692
693         *tx_flags = flags;
694 }
695 EXPORT_SYMBOL(__sock_tx_timestamp);
696
697 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
698                                            size_t));
699 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet6_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *,
700                                             size_t));
701 static inline int sock_sendmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
702 {
703         int ret = INDIRECT_CALL_INET(sock->ops->sendmsg, inet6_sendmsg,
704                                      inet_sendmsg, sock, msg,
705                                      msg_data_left(msg));
706         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED);
707         return ret;
708 }
709
710 /**
711  *      sock_sendmsg - send a message through @sock
712  *      @sock: socket
713  *      @msg: message to send
714  *
715  *      Sends @msg through @sock, passing through LSM.
716  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
717  */
718 int sock_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg)
719 {
720         int err = security_socket_sendmsg(sock, msg,
721                                           msg_data_left(msg));
722
723         return err ?: sock_sendmsg_nosec(sock, msg);
724 }
725 EXPORT_SYMBOL(sock_sendmsg);
726
727 /**
728  *      kernel_sendmsg - send a message through @sock (kernel-space)
729  *      @sock: socket
730  *      @msg: message header
731  *      @vec: kernel vec
732  *      @num: vec array length
733  *      @size: total message data size
734  *
735  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
736  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
737  */
738
739 int kernel_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
740                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
741 {
742         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
743         return sock_sendmsg(sock, msg);
744 }
745 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg);
746
747 /**
748  *      kernel_sendmsg_locked - send a message through @sock (kernel-space)
749  *      @sk: sock
750  *      @msg: message header
751  *      @vec: output s/g array
752  *      @num: output s/g array length
753  *      @size: total message data size
754  *
755  *      Builds the message data with @vec and sends it through @sock.
756  *      Returns the number of bytes sent, or an error code.
757  *      Caller must hold @sk.
758  */
759
760 int kernel_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
761                           struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
762 {
763         struct socket *sock = sk->sk_socket;
764
765         if (!sock->ops->sendmsg_locked)
766                 return sock_no_sendmsg_locked(sk, msg, size);
767
768         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, WRITE, vec, num, size);
769
770         return sock->ops->sendmsg_locked(sk, msg, msg_data_left(msg));
771 }
772 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendmsg_locked);
773
774 static bool skb_is_err_queue(const struct sk_buff *skb)
775 {
776         /* pkt_type of skbs enqueued on the error queue are set to
777          * PACKET_OUTGOING in skb_set_err_queue(). This is only safe to do
778          * in recvmsg, since skbs received on a local socket will never
779          * have a pkt_type of PACKET_OUTGOING.
780          */
781         return skb->pkt_type == PACKET_OUTGOING;
782 }
783
784 /* On transmit, software and hardware timestamps are returned independently.
785  * As the two skb clones share the hardware timestamp, which may be updated
786  * before the software timestamp is received, a hardware TX timestamp may be
787  * returned only if there is no software TX timestamp. Ignore false software
788  * timestamps, which may be made in the __sock_recv_timestamp() call when the
789  * option SO_TIMESTAMP_OLD(NS) is enabled on the socket, even when the skb has a
790  * hardware timestamp.
791  */
792 static bool skb_is_swtx_tstamp(const struct sk_buff *skb, int false_tstamp)
793 {
794         return skb->tstamp && !false_tstamp && skb_is_err_queue(skb);
795 }
796
797 static void put_ts_pktinfo(struct msghdr *msg, struct sk_buff *skb)
798 {
799         struct scm_ts_pktinfo ts_pktinfo;
800         struct net_device *orig_dev;
801
802         if (!skb_mac_header_was_set(skb))
803                 return;
804
805         memset(&ts_pktinfo, 0, sizeof(ts_pktinfo));
806
807         rcu_read_lock();
808         orig_dev = dev_get_by_napi_id(skb_napi_id(skb));
809         if (orig_dev)
810                 ts_pktinfo.if_index = orig_dev->ifindex;
811         rcu_read_unlock();
812
813         ts_pktinfo.pkt_length = skb->len - skb_mac_offset(skb);
814         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_PKTINFO,
815                  sizeof(ts_pktinfo), &ts_pktinfo);
816 }
817
818 /*
819  * called from sock_recv_timestamp() if sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP)
820  */
821 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
822         struct sk_buff *skb)
823 {
824         int need_software_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP);
825         int new_tstamp = sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW);
826         struct scm_timestamping_internal tss;
827
828         int empty = 1, false_tstamp = 0;
829         struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps =
830                 skb_hwtstamps(skb);
831
832         /* Race occurred between timestamp enabling and packet
833            receiving.  Fill in the current time for now. */
834         if (need_software_tstamp && skb->tstamp == 0) {
835                 __net_timestamp(skb);
836                 false_tstamp = 1;
837         }
838
839         if (need_software_tstamp) {
840                 if (!sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMPNS)) {
841                         if (new_tstamp) {
842                                 struct __kernel_sock_timeval tv;
843
844                                 skb_get_new_timestamp(skb, &tv);
845                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_NEW,
846                                          sizeof(tv), &tv);
847                         } else {
848                                 struct __kernel_old_timeval tv;
849
850                                 skb_get_timestamp(skb, &tv);
851                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP_OLD,
852                                          sizeof(tv), &tv);
853                         }
854                 } else {
855                         if (new_tstamp) {
856                                 struct __kernel_timespec ts;
857
858                                 skb_get_new_timestampns(skb, &ts);
859                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_NEW,
860                                          sizeof(ts), &ts);
861                         } else {
862                                 struct __kernel_old_timespec ts;
863
864                                 skb_get_timestampns(skb, &ts);
865                                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS_OLD,
866                                          sizeof(ts), &ts);
867                         }
868                 }
869         }
870
871         memset(&tss, 0, sizeof(tss));
872         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) &&
873             ktime_to_timespec64_cond(skb->tstamp, tss.ts + 0))
874                 empty = 0;
875         if (shhwtstamps &&
876             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE) &&
877             !skb_is_swtx_tstamp(skb, false_tstamp)) {
878                 if (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_BIND_PHC)
879                         ptp_convert_timestamp(shhwtstamps, sk->sk_bind_phc);
880
881                 if (ktime_to_timespec64_cond(shhwtstamps->hwtstamp,
882                                              tss.ts + 2)) {
883                         empty = 0;
884
885                         if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_PKTINFO) &&
886                             !skb_is_err_queue(skb))
887                                 put_ts_pktinfo(msg, skb);
888                 }
889         }
890         if (!empty) {
891                 if (sock_flag(sk, SOCK_TSTAMP_NEW))
892                         put_cmsg_scm_timestamping64(msg, &tss);
893                 else
894                         put_cmsg_scm_timestamping(msg, &tss);
895
896                 if (skb_is_err_queue(skb) && skb->len &&
897                     SKB_EXT_ERR(skb)->opt_stats)
898                         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_TIMESTAMPING_OPT_STATS,
899                                  skb->len, skb->data);
900         }
901 }
902 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_timestamp);
903
904 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
905         struct sk_buff *skb)
906 {
907         int ack;
908
909         if (!sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS))
910                 return;
911         if (!skb->wifi_acked_valid)
912                 return;
913
914         ack = skb->wifi_acked;
915
916         put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SCM_WIFI_STATUS, sizeof(ack), &ack);
917 }
918 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_wifi_status);
919
920 static inline void sock_recv_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
921                                    struct sk_buff *skb)
922 {
923         if (sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) && skb && SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount)
924                 put_cmsg(msg, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
925                         sizeof(__u32), &SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount);
926 }
927
928 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
929         struct sk_buff *skb)
930 {
931         sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
932         sock_recv_drops(msg, sk, skb);
933 }
934 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sock_recv_ts_and_drops);
935
936 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
937                                            size_t, int));
938 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int inet6_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *,
939                                             size_t, int));
940 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
941                                      int flags)
942 {
943         return INDIRECT_CALL_INET(sock->ops->recvmsg, inet6_recvmsg,
944                                   inet_recvmsg, sock, msg, msg_data_left(msg),
945                                   flags);
946 }
947
948 /**
949  *      sock_recvmsg - receive a message from @sock
950  *      @sock: socket
951  *      @msg: message to receive
952  *      @flags: message flags
953  *
954  *      Receives @msg from @sock, passing through LSM. Returns the total number
955  *      of bytes received, or an error.
956  */
957 int sock_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, int flags)
958 {
959         int err = security_socket_recvmsg(sock, msg, msg_data_left(msg), flags);
960
961         return err ?: sock_recvmsg_nosec(sock, msg, flags);
962 }
963 EXPORT_SYMBOL(sock_recvmsg);
964
965 /**
966  *      kernel_recvmsg - Receive a message from a socket (kernel space)
967  *      @sock: The socket to receive the message from
968  *      @msg: Received message
969  *      @vec: Input s/g array for message data
970  *      @num: Size of input s/g array
971  *      @size: Number of bytes to read
972  *      @flags: Message flags (MSG_DONTWAIT, etc...)
973  *
974  *      On return the msg structure contains the scatter/gather array passed in the
975  *      vec argument. The array is modified so that it consists of the unfilled
976  *      portion of the original array.
977  *
978  *      The returned value is the total number of bytes received, or an error.
979  */
980
981 int kernel_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
982                    struct kvec *vec, size_t num, size_t size, int flags)
983 {
984         msg->msg_control_is_user = false;
985         iov_iter_kvec(&msg->msg_iter, READ, vec, num, size);
986         return sock_recvmsg(sock, msg, flags);
987 }
988 EXPORT_SYMBOL(kernel_recvmsg);
989
990 static ssize_t sock_sendpage(struct file *file, struct page *page,
991                              int offset, size_t size, loff_t *ppos, int more)
992 {
993         struct socket *sock;
994         int flags;
995
996         sock = file->private_data;
997
998         flags = (file->f_flags & O_NONBLOCK) ? MSG_DONTWAIT : 0;
999         /* more is a combination of MSG_MORE and MSG_SENDPAGE_NOTLAST */
1000         flags |= more;
1001
1002         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
1003 }
1004
1005 static ssize_t sock_splice_read(struct file *file, loff_t *ppos,
1006                                 struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
1007                                 unsigned int flags)
1008 {
1009         struct socket *sock = file->private_data;
1010
1011         if (unlikely(!sock->ops->splice_read))
1012                 return generic_file_splice_read(file, ppos, pipe, len, flags);
1013
1014         return sock->ops->splice_read(sock, ppos, pipe, len, flags);
1015 }
1016
1017 static ssize_t sock_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
1018 {
1019         struct file *file = iocb->ki_filp;
1020         struct socket *sock = file->private_data;
1021         struct msghdr msg = {.msg_iter = *to,
1022                              .msg_iocb = iocb};
1023         ssize_t res;
1024
1025         if (file->f_flags & O_NONBLOCK || (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
1026                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
1027
1028         if (iocb->ki_pos != 0)
1029                 return -ESPIPE;
1030
1031         if (!iov_iter_count(to))        /* Match SYS5 behaviour */
1032                 return 0;
1033
1034         res = sock_recvmsg(sock, &msg, msg.msg_flags);
1035         *to = msg.msg_iter;
1036         return res;
1037 }
1038
1039 static ssize_t sock_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1040 {
1041         struct file *file = iocb->ki_filp;
1042         struct socket *sock = file->private_data;
1043         struct msghdr msg = {.msg_iter = *from,
1044                              .msg_iocb = iocb};
1045         ssize_t res;
1046
1047         if (iocb->ki_pos != 0)
1048                 return -ESPIPE;
1049
1050         if (file->f_flags & O_NONBLOCK || (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT))
1051                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
1052
1053         if (sock->type == SOCK_SEQPACKET)
1054                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;
1055
1056         res = sock_sendmsg(sock, &msg);
1057         *from = msg.msg_iter;
1058         return res;
1059 }
1060
1061 /*
1062  * Atomic setting of ioctl hooks to avoid race
1063  * with module unload.
1064  */
1065
1066 static DEFINE_MUTEX(br_ioctl_mutex);
1067 static int (*br_ioctl_hook) (struct net *, unsigned int cmd, void __user *arg);
1068
1069 void brioctl_set(int (*hook) (struct net *, unsigned int, void __user *))
1070 {
1071         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1072         br_ioctl_hook = hook;
1073         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1074 }
1075 EXPORT_SYMBOL(brioctl_set);
1076
1077 static DEFINE_MUTEX(vlan_ioctl_mutex);
1078 static int (*vlan_ioctl_hook) (struct net *, void __user *arg);
1079
1080 void vlan_ioctl_set(int (*hook) (struct net *, void __user *))
1081 {
1082         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1083         vlan_ioctl_hook = hook;
1084         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1085 }
1086 EXPORT_SYMBOL(vlan_ioctl_set);
1087
1088 static long sock_do_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
1089                           unsigned int cmd, unsigned long arg)
1090 {
1091         int err;
1092         void __user *argp = (void __user *)arg;
1093
1094         err = sock->ops->ioctl(sock, cmd, arg);
1095
1096         /*
1097          * If this ioctl is unknown try to hand it down
1098          * to the NIC driver.
1099          */
1100         if (err != -ENOIOCTLCMD)
1101                 return err;
1102
1103         if (cmd == SIOCGIFCONF) {
1104                 struct ifconf ifc;
1105                 if (copy_from_user(&ifc, argp, sizeof(struct ifconf)))
1106                         return -EFAULT;
1107                 rtnl_lock();
1108                 err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct ifreq));
1109                 rtnl_unlock();
1110                 if (!err && copy_to_user(argp, &ifc, sizeof(struct ifconf)))
1111                         err = -EFAULT;
1112         } else {
1113                 struct ifreq ifr;
1114                 bool need_copyout;
1115                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1116                         return -EFAULT;
1117                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1118                 if (!err && need_copyout)
1119                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1120                                 return -EFAULT;
1121         }
1122         return err;
1123 }
1124
1125 /*
1126  *      With an ioctl, arg may well be a user mode pointer, but we don't know
1127  *      what to do with it - that's up to the protocol still.
1128  */
1129
1130 static long sock_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1131 {
1132         struct socket *sock;
1133         struct sock *sk;
1134         void __user *argp = (void __user *)arg;
1135         int pid, err;
1136         struct net *net;
1137
1138         sock = file->private_data;
1139         sk = sock->sk;
1140         net = sock_net(sk);
1141         if (unlikely(cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))) {
1142                 struct ifreq ifr;
1143                 bool need_copyout;
1144                 if (copy_from_user(&ifr, argp, sizeof(struct ifreq)))
1145                         return -EFAULT;
1146                 err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, &need_copyout);
1147                 if (!err && need_copyout)
1148                         if (copy_to_user(argp, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1149                                 return -EFAULT;
1150         } else
1151 #ifdef CONFIG_WEXT_CORE
1152         if (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST) {
1153                 err = wext_handle_ioctl(net, cmd, argp);
1154         } else
1155 #endif
1156                 switch (cmd) {
1157                 case FIOSETOWN:
1158                 case SIOCSPGRP:
1159                         err = -EFAULT;
1160                         if (get_user(pid, (int __user *)argp))
1161                                 break;
1162                         err = f_setown(sock->file, pid, 1);
1163                         break;
1164                 case FIOGETOWN:
1165                 case SIOCGPGRP:
1166                         err = put_user(f_getown(sock->file),
1167                                        (int __user *)argp);
1168                         break;
1169                 case SIOCGIFBR:
1170                 case SIOCSIFBR:
1171                 case SIOCBRADDBR:
1172                 case SIOCBRDELBR:
1173                         err = -ENOPKG;
1174                         if (!br_ioctl_hook)
1175                                 request_module("bridge");
1176
1177                         mutex_lock(&br_ioctl_mutex);
1178                         if (br_ioctl_hook)
1179                                 err = br_ioctl_hook(net, cmd, argp);
1180                         mutex_unlock(&br_ioctl_mutex);
1181                         break;
1182                 case SIOCGIFVLAN:
1183                 case SIOCSIFVLAN:
1184                         err = -ENOPKG;
1185                         if (!vlan_ioctl_hook)
1186                                 request_module("8021q");
1187
1188                         mutex_lock(&vlan_ioctl_mutex);
1189                         if (vlan_ioctl_hook)
1190                                 err = vlan_ioctl_hook(net, argp);
1191                         mutex_unlock(&vlan_ioctl_mutex);
1192                         break;
1193                 case SIOCGSKNS:
1194                         err = -EPERM;
1195                         if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1196                                 break;
1197
1198                         err = open_related_ns(&net->ns, get_net_ns);
1199                         break;
1200                 case SIOCGSTAMP_OLD:
1201                 case SIOCGSTAMPNS_OLD:
1202                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1203                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1204                                 break;
1205                         }
1206                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1207                                                    cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
1208                                                    !IS_ENABLED(CONFIG_64BIT));
1209                         break;
1210                 case SIOCGSTAMP_NEW:
1211                 case SIOCGSTAMPNS_NEW:
1212                         if (!sock->ops->gettstamp) {
1213                                 err = -ENOIOCTLCMD;
1214                                 break;
1215                         }
1216                         err = sock->ops->gettstamp(sock, argp,
1217                                                    cmd == SIOCGSTAMP_NEW,
1218                                                    false);
1219                         break;
1220                 default:
1221                         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
1222                         break;
1223                 }
1224         return err;
1225 }
1226
1227 /**
1228  *      sock_create_lite - creates a socket
1229  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1230  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1231  *      @protocol: protocol (0, ...)
1232  *      @res: new socket
1233  *
1234  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1235  *      The new socket initialization is not complete, see kernel_accept().
1236  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL.
1237  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1238  */
1239
1240 int sock_create_lite(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1241 {
1242         int err;
1243         struct socket *sock = NULL;
1244
1245         err = security_socket_create(family, type, protocol, 1);
1246         if (err)
1247                 goto out;
1248
1249         sock = sock_alloc();
1250         if (!sock) {
1251                 err = -ENOMEM;
1252                 goto out;
1253         }
1254
1255         sock->type = type;
1256         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, 1);
1257         if (err)
1258                 goto out_release;
1259
1260 out:
1261         *res = sock;
1262         return err;
1263 out_release:
1264         sock_release(sock);
1265         sock = NULL;
1266         goto out;
1267 }
1268 EXPORT_SYMBOL(sock_create_lite);
1269
1270 /* No kernel lock held - perfect */
1271 static __poll_t sock_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1272 {
1273         struct socket *sock = file->private_data;
1274         __poll_t events = poll_requested_events(wait), flag = 0;
1275
1276         if (!sock->ops->poll)
1277                 return 0;
1278
1279         if (sk_can_busy_loop(sock->sk)) {
1280                 /* poll once if requested by the syscall */
1281                 if (events & POLL_BUSY_LOOP)
1282                         sk_busy_loop(sock->sk, 1);
1283
1284                 /* if this socket can poll_ll, tell the system call */
1285                 flag = POLL_BUSY_LOOP;
1286         }
1287
1288         return sock->ops->poll(file, sock, wait) | flag;
1289 }
1290
1291 static int sock_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1292 {
1293         struct socket *sock = file->private_data;
1294
1295         return sock->ops->mmap(file, sock, vma);
1296 }
1297
1298 static int sock_close(struct inode *inode, struct file *filp)
1299 {
1300         __sock_release(SOCKET_I(inode), inode);
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 /*
1305  *      Update the socket async list
1306  *
1307  *      Fasync_list locking strategy.
1308  *
1309  *      1. fasync_list is modified only under process context socket lock
1310  *         i.e. under semaphore.
1311  *      2. fasync_list is used under read_lock(&sk->sk_callback_lock)
1312  *         or under socket lock
1313  */
1314
1315 static int sock_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
1316 {
1317         struct socket *sock = filp->private_data;
1318         struct sock *sk = sock->sk;
1319         struct socket_wq *wq = &sock->wq;
1320
1321         if (sk == NULL)
1322                 return -EINVAL;
1323
1324         lock_sock(sk);
1325         fasync_helper(fd, filp, on, &wq->fasync_list);
1326
1327         if (!wq->fasync_list)
1328                 sock_reset_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1329         else
1330                 sock_set_flag(sk, SOCK_FASYNC);
1331
1332         release_sock(sk);
1333         return 0;
1334 }
1335
1336 /* This function may be called only under rcu_lock */
1337
1338 int sock_wake_async(struct socket_wq *wq, int how, int band)
1339 {
1340         if (!wq || !wq->fasync_list)
1341                 return -1;
1342
1343         switch (how) {
1344         case SOCK_WAKE_WAITD:
1345                 if (test_bit(SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA, &wq->flags))
1346                         break;
1347                 goto call_kill;
1348         case SOCK_WAKE_SPACE:
1349                 if (!test_and_clear_bit(SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE, &wq->flags))
1350                         break;
1351                 fallthrough;
1352         case SOCK_WAKE_IO:
1353 call_kill:
1354                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGIO, band);
1355                 break;
1356         case SOCK_WAKE_URG:
1357                 kill_fasync(&wq->fasync_list, SIGURG, band);
1358         }
1359
1360         return 0;
1361 }
1362 EXPORT_SYMBOL(sock_wake_async);
1363
1364 /**
1365  *      __sock_create - creates a socket
1366  *      @net: net namespace
1367  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1368  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1369  *      @protocol: protocol (0, ...)
1370  *      @res: new socket
1371  *      @kern: boolean for kernel space sockets
1372  *
1373  *      Creates a new socket and assigns it to @res, passing through LSM.
1374  *      Returns 0 or an error. On failure @res is set to %NULL. @kern must
1375  *      be set to true if the socket resides in kernel space.
1376  *      This function internally uses GFP_KERNEL.
1377  */
1378
1379 int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
1380                          struct socket **res, int kern)
1381 {
1382         int err;
1383         struct socket *sock;
1384         const struct net_proto_family *pf;
1385
1386         /*
1387          *      Check protocol is in range
1388          */
1389         if (family < 0 || family >= NPROTO)
1390                 return -EAFNOSUPPORT;
1391         if (type < 0 || type >= SOCK_MAX)
1392                 return -EINVAL;
1393
1394         /* Compatibility.
1395
1396            This uglymoron is moved from INET layer to here to avoid
1397            deadlock in module load.
1398          */
1399         if (family == PF_INET && type == SOCK_PACKET) {
1400                 pr_info_once("%s uses obsolete (PF_INET,SOCK_PACKET)\n",
1401                              current->comm);
1402                 family = PF_PACKET;
1403         }
1404
1405         err = security_socket_create(family, type, protocol, kern);
1406         if (err)
1407                 return err;
1408
1409         /*
1410          *      Allocate the socket and allow the family to set things up. if
1411          *      the protocol is 0, the family is instructed to select an appropriate
1412          *      default.
1413          */
1414         sock = sock_alloc();
1415         if (!sock) {
1416                 net_warn_ratelimited("socket: no more sockets\n");
1417                 return -ENFILE; /* Not exactly a match, but its the
1418                                    closest posix thing */
1419         }
1420
1421         sock->type = type;
1422
1423 #ifdef CONFIG_MODULES
1424         /* Attempt to load a protocol module if the find failed.
1425          *
1426          * 12/09/1996 Marcin: But! this makes REALLY only sense, if the user
1427          * requested real, full-featured networking support upon configuration.
1428          * Otherwise module support will break!
1429          */
1430         if (rcu_access_pointer(net_families[family]) == NULL)
1431                 request_module("net-pf-%d", family);
1432 #endif
1433
1434         rcu_read_lock();
1435         pf = rcu_dereference(net_families[family]);
1436         err = -EAFNOSUPPORT;
1437         if (!pf)
1438                 goto out_release;
1439
1440         /*
1441          * We will call the ->create function, that possibly is in a loadable
1442          * module, so we have to bump that loadable module refcnt first.
1443          */
1444         if (!try_module_get(pf->owner))
1445                 goto out_release;
1446
1447         /* Now protected by module ref count */
1448         rcu_read_unlock();
1449
1450         err = pf->create(net, sock, protocol, kern);
1451         if (err < 0)
1452                 goto out_module_put;
1453
1454         /*
1455          * Now to bump the refcnt of the [loadable] module that owns this
1456          * socket at sock_release time we decrement its refcnt.
1457          */
1458         if (!try_module_get(sock->ops->owner))
1459                 goto out_module_busy;
1460
1461         /*
1462          * Now that we're done with the ->create function, the [loadable]
1463          * module can have its refcnt decremented
1464          */
1465         module_put(pf->owner);
1466         err = security_socket_post_create(sock, family, type, protocol, kern);
1467         if (err)
1468                 goto out_sock_release;
1469         *res = sock;
1470
1471         return 0;
1472
1473 out_module_busy:
1474         err = -EAFNOSUPPORT;
1475 out_module_put:
1476         sock->ops = NULL;
1477         module_put(pf->owner);
1478 out_sock_release:
1479         sock_release(sock);
1480         return err;
1481
1482 out_release:
1483         rcu_read_unlock();
1484         goto out_sock_release;
1485 }
1486 EXPORT_SYMBOL(__sock_create);
1487
1488 /**
1489  *      sock_create - creates a socket
1490  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1491  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1492  *      @protocol: protocol (0, ...)
1493  *      @res: new socket
1494  *
1495  *      A wrapper around __sock_create().
1496  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1497  */
1498
1499 int sock_create(int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1500 {
1501         return __sock_create(current->nsproxy->net_ns, family, type, protocol, res, 0);
1502 }
1503 EXPORT_SYMBOL(sock_create);
1504
1505 /**
1506  *      sock_create_kern - creates a socket (kernel space)
1507  *      @net: net namespace
1508  *      @family: protocol family (AF_INET, ...)
1509  *      @type: communication type (SOCK_STREAM, ...)
1510  *      @protocol: protocol (0, ...)
1511  *      @res: new socket
1512  *
1513  *      A wrapper around __sock_create().
1514  *      Returns 0 or an error. This function internally uses GFP_KERNEL.
1515  */
1516
1517 int sock_create_kern(struct net *net, int family, int type, int protocol, struct socket **res)
1518 {
1519         return __sock_create(net, family, type, protocol, res, 1);
1520 }
1521 EXPORT_SYMBOL(sock_create_kern);
1522
1523 int __sys_socket(int family, int type, int protocol)
1524 {
1525         int retval;
1526         struct socket *sock;
1527         int flags;
1528
1529         /* Check the SOCK_* constants for consistency.  */
1530         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
1531         BUILD_BUG_ON((SOCK_MAX | SOCK_TYPE_MASK) != SOCK_TYPE_MASK);
1532         BUILD_BUG_ON(SOCK_CLOEXEC & SOCK_TYPE_MASK);
1533         BUILD_BUG_ON(SOCK_NONBLOCK & SOCK_TYPE_MASK);
1534
1535         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1536         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1537                 return -EINVAL;
1538         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1539
1540         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1541                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1542
1543         retval = sock_create(family, type, protocol, &sock);
1544         if (retval < 0)
1545                 return retval;
1546
1547         return sock_map_fd(sock, flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK));
1548 }
1549
1550 SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)
1551 {
1552         return __sys_socket(family, type, protocol);
1553 }
1554
1555 /*
1556  *      Create a pair of connected sockets.
1557  */
1558
1559 int __sys_socketpair(int family, int type, int protocol, int __user *usockvec)
1560 {
1561         struct socket *sock1, *sock2;
1562         int fd1, fd2, err;
1563         struct file *newfile1, *newfile2;
1564         int flags;
1565
1566         flags = type & ~SOCK_TYPE_MASK;
1567         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1568                 return -EINVAL;
1569         type &= SOCK_TYPE_MASK;
1570
1571         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1572                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1573
1574         /*
1575          * reserve descriptors and make sure we won't fail
1576          * to return them to userland.
1577          */
1578         fd1 = get_unused_fd_flags(flags);
1579         if (unlikely(fd1 < 0))
1580                 return fd1;
1581
1582         fd2 = get_unused_fd_flags(flags);
1583         if (unlikely(fd2 < 0)) {
1584                 put_unused_fd(fd1);
1585                 return fd2;
1586         }
1587
1588         err = put_user(fd1, &usockvec[0]);
1589         if (err)
1590                 goto out;
1591
1592         err = put_user(fd2, &usockvec[1]);
1593         if (err)
1594                 goto out;
1595
1596         /*
1597          * Obtain the first socket and check if the underlying protocol
1598          * supports the socketpair call.
1599          */
1600
1601         err = sock_create(family, type, protocol, &sock1);
1602         if (unlikely(err < 0))
1603                 goto out;
1604
1605         err = sock_create(family, type, protocol, &sock2);
1606         if (unlikely(err < 0)) {
1607                 sock_release(sock1);
1608                 goto out;
1609         }
1610
1611         err = security_socket_socketpair(sock1, sock2);
1612         if (unlikely(err)) {
1613                 sock_release(sock2);
1614                 sock_release(sock1);
1615                 goto out;
1616         }
1617
1618         err = sock1->ops->socketpair(sock1, sock2);
1619         if (unlikely(err < 0)) {
1620                 sock_release(sock2);
1621                 sock_release(sock1);
1622                 goto out;
1623         }
1624
1625         newfile1 = sock_alloc_file(sock1, flags, NULL);
1626         if (IS_ERR(newfile1)) {
1627                 err = PTR_ERR(newfile1);
1628                 sock_release(sock2);
1629                 goto out;
1630         }
1631
1632         newfile2 = sock_alloc_file(sock2, flags, NULL);
1633         if (IS_ERR(newfile2)) {
1634                 err = PTR_ERR(newfile2);
1635                 fput(newfile1);
1636                 goto out;
1637         }
1638
1639         audit_fd_pair(fd1, fd2);
1640
1641         fd_install(fd1, newfile1);
1642         fd_install(fd2, newfile2);
1643         return 0;
1644
1645 out:
1646         put_unused_fd(fd2);
1647         put_unused_fd(fd1);
1648         return err;
1649 }
1650
1651 SYSCALL_DEFINE4(socketpair, int, family, int, type, int, protocol,
1652                 int __user *, usockvec)
1653 {
1654         return __sys_socketpair(family, type, protocol, usockvec);
1655 }
1656
1657 /*
1658  *      Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's
1659  *      the protocol's responsibility to handle the local address.
1660  *
1661  *      We move the socket address to kernel space before we call
1662  *      the protocol layer (having also checked the address is ok).
1663  */
1664
1665 int __sys_bind(int fd, struct sockaddr __user *umyaddr, int addrlen)
1666 {
1667         struct socket *sock;
1668         struct sockaddr_storage address;
1669         int err, fput_needed;
1670
1671         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1672         if (sock) {
1673                 err = move_addr_to_kernel(umyaddr, addrlen, &address);
1674                 if (!err) {
1675                         err = security_socket_bind(sock,
1676                                                    (struct sockaddr *)&address,
1677                                                    addrlen);
1678                         if (!err)
1679                                 err = sock->ops->bind(sock,
1680                                                       (struct sockaddr *)
1681                                                       &address, addrlen);
1682                 }
1683                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1684         }
1685         return err;
1686 }
1687
1688 SYSCALL_DEFINE3(bind, int, fd, struct sockaddr __user *, umyaddr, int, addrlen)
1689 {
1690         return __sys_bind(fd, umyaddr, addrlen);
1691 }
1692
1693 /*
1694  *      Perform a listen. Basically, we allow the protocol to do anything
1695  *      necessary for a listen, and if that works, we mark the socket as
1696  *      ready for listening.
1697  */
1698
1699 int __sys_listen(int fd, int backlog)
1700 {
1701         struct socket *sock;
1702         int err, fput_needed;
1703         int somaxconn;
1704
1705         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1706         if (sock) {
1707                 somaxconn = sock_net(sock->sk)->core.sysctl_somaxconn;
1708                 if ((unsigned int)backlog > somaxconn)
1709                         backlog = somaxconn;
1710
1711                 err = security_socket_listen(sock, backlog);
1712                 if (!err)
1713                         err = sock->ops->listen(sock, backlog);
1714
1715                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1716         }
1717         return err;
1718 }
1719
1720 SYSCALL_DEFINE2(listen, int, fd, int, backlog)
1721 {
1722         return __sys_listen(fd, backlog);
1723 }
1724
1725 int __sys_accept4_file(struct file *file, unsigned file_flags,
1726                        struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1727                        int __user *upeer_addrlen, int flags,
1728                        unsigned long nofile)
1729 {
1730         struct socket *sock, *newsock;
1731         struct file *newfile;
1732         int err, len, newfd;
1733         struct sockaddr_storage address;
1734
1735         if (flags & ~(SOCK_CLOEXEC | SOCK_NONBLOCK))
1736                 return -EINVAL;
1737
1738         if (SOCK_NONBLOCK != O_NONBLOCK && (flags & SOCK_NONBLOCK))
1739                 flags = (flags & ~SOCK_NONBLOCK) | O_NONBLOCK;
1740
1741         sock = sock_from_file(file);
1742         if (!sock) {
1743                 err = -ENOTSOCK;
1744                 goto out;
1745         }
1746
1747         err = -ENFILE;
1748         newsock = sock_alloc();
1749         if (!newsock)
1750                 goto out;
1751
1752         newsock->type = sock->type;
1753         newsock->ops = sock->ops;
1754
1755         /*
1756          * We don't need try_module_get here, as the listening socket (sock)
1757          * has the protocol module (sock->ops->owner) held.
1758          */
1759         __module_get(newsock->ops->owner);
1760
1761         newfd = __get_unused_fd_flags(flags, nofile);
1762         if (unlikely(newfd < 0)) {
1763                 err = newfd;
1764                 sock_release(newsock);
1765                 goto out;
1766         }
1767         newfile = sock_alloc_file(newsock, flags, sock->sk->sk_prot_creator->name);
1768         if (IS_ERR(newfile)) {
1769                 err = PTR_ERR(newfile);
1770                 put_unused_fd(newfd);
1771                 goto out;
1772         }
1773
1774         err = security_socket_accept(sock, newsock);
1775         if (err)
1776                 goto out_fd;
1777
1778         err = sock->ops->accept(sock, newsock, sock->file->f_flags | file_flags,
1779                                         false);
1780         if (err < 0)
1781                 goto out_fd;
1782
1783         if (upeer_sockaddr) {
1784                 len = newsock->ops->getname(newsock,
1785                                         (struct sockaddr *)&address, 2);
1786                 if (len < 0) {
1787                         err = -ECONNABORTED;
1788                         goto out_fd;
1789                 }
1790                 err = move_addr_to_user(&address,
1791                                         len, upeer_sockaddr, upeer_addrlen);
1792                 if (err < 0)
1793                         goto out_fd;
1794         }
1795
1796         /* File flags are not inherited via accept() unlike another OSes. */
1797
1798         fd_install(newfd, newfile);
1799         err = newfd;
1800 out:
1801         return err;
1802 out_fd:
1803         fput(newfile);
1804         put_unused_fd(newfd);
1805         goto out;
1806
1807 }
1808
1809 /*
1810  *      For accept, we attempt to create a new socket, set up the link
1811  *      with the client, wake up the client, then return the new
1812  *      connected fd. We collect the address of the connector in kernel
1813  *      space and move it to user at the very end. This is unclean because
1814  *      we open the socket then return an error.
1815  *
1816  *      1003.1g adds the ability to recvmsg() to query connection pending
1817  *      status to recvmsg. We need to add that support in a way thats
1818  *      clean when we restructure accept also.
1819  */
1820
1821 int __sys_accept4(int fd, struct sockaddr __user *upeer_sockaddr,
1822                   int __user *upeer_addrlen, int flags)
1823 {
1824         int ret = -EBADF;
1825         struct fd f;
1826
1827         f = fdget(fd);
1828         if (f.file) {
1829                 ret = __sys_accept4_file(f.file, 0, upeer_sockaddr,
1830                                                 upeer_addrlen, flags,
1831                                                 rlimit(RLIMIT_NOFILE));
1832                 fdput(f);
1833         }
1834
1835         return ret;
1836 }
1837
1838 SYSCALL_DEFINE4(accept4, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1839                 int __user *, upeer_addrlen, int, flags)
1840 {
1841         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, flags);
1842 }
1843
1844 SYSCALL_DEFINE3(accept, int, fd, struct sockaddr __user *, upeer_sockaddr,
1845                 int __user *, upeer_addrlen)
1846 {
1847         return __sys_accept4(fd, upeer_sockaddr, upeer_addrlen, 0);
1848 }
1849
1850 /*
1851  *      Attempt to connect to a socket with the server address.  The address
1852  *      is in user space so we verify it is OK and move it to kernel space.
1853  *
1854  *      For 1003.1g we need to add clean support for a bind to AF_UNSPEC to
1855  *      break bindings
1856  *
1857  *      NOTE: 1003.1g draft 6.3 is broken with respect to AX.25/NetROM and
1858  *      other SEQPACKET protocols that take time to connect() as it doesn't
1859  *      include the -EINPROGRESS status for such sockets.
1860  */
1861
1862 int __sys_connect_file(struct file *file, struct sockaddr_storage *address,
1863                        int addrlen, int file_flags)
1864 {
1865         struct socket *sock;
1866         int err;
1867
1868         sock = sock_from_file(file);
1869         if (!sock) {
1870                 err = -ENOTSOCK;
1871                 goto out;
1872         }
1873
1874         err =
1875             security_socket_connect(sock, (struct sockaddr *)address, addrlen);
1876         if (err)
1877                 goto out;
1878
1879         err = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)address, addrlen,
1880                                  sock->file->f_flags | file_flags);
1881 out:
1882         return err;
1883 }
1884
1885 int __sys_connect(int fd, struct sockaddr __user *uservaddr, int addrlen)
1886 {
1887         int ret = -EBADF;
1888         struct fd f;
1889
1890         f = fdget(fd);
1891         if (f.file) {
1892                 struct sockaddr_storage address;
1893
1894                 ret = move_addr_to_kernel(uservaddr, addrlen, &address);
1895                 if (!ret)
1896                         ret = __sys_connect_file(f.file, &address, addrlen, 0);
1897                 fdput(f);
1898         }
1899
1900         return ret;
1901 }
1902
1903 SYSCALL_DEFINE3(connect, int, fd, struct sockaddr __user *, uservaddr,
1904                 int, addrlen)
1905 {
1906         return __sys_connect(fd, uservaddr, addrlen);
1907 }
1908
1909 /*
1910  *      Get the local address ('name') of a socket object. Move the obtained
1911  *      name to user space.
1912  */
1913
1914 int __sys_getsockname(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1915                       int __user *usockaddr_len)
1916 {
1917         struct socket *sock;
1918         struct sockaddr_storage address;
1919         int err, fput_needed;
1920
1921         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1922         if (!sock)
1923                 goto out;
1924
1925         err = security_socket_getsockname(sock);
1926         if (err)
1927                 goto out_put;
1928
1929         err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 0);
1930         if (err < 0)
1931                 goto out_put;
1932         /* "err" is actually length in this case */
1933         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr, usockaddr_len);
1934
1935 out_put:
1936         fput_light(sock->file, fput_needed);
1937 out:
1938         return err;
1939 }
1940
1941 SYSCALL_DEFINE3(getsockname, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1942                 int __user *, usockaddr_len)
1943 {
1944         return __sys_getsockname(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1945 }
1946
1947 /*
1948  *      Get the remote address ('name') of a socket object. Move the obtained
1949  *      name to user space.
1950  */
1951
1952 int __sys_getpeername(int fd, struct sockaddr __user *usockaddr,
1953                       int __user *usockaddr_len)
1954 {
1955         struct socket *sock;
1956         struct sockaddr_storage address;
1957         int err, fput_needed;
1958
1959         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
1960         if (sock != NULL) {
1961                 err = security_socket_getpeername(sock);
1962                 if (err) {
1963                         fput_light(sock->file, fput_needed);
1964                         return err;
1965                 }
1966
1967                 err = sock->ops->getname(sock, (struct sockaddr *)&address, 1);
1968                 if (err >= 0)
1969                         /* "err" is actually length in this case */
1970                         err = move_addr_to_user(&address, err, usockaddr,
1971                                                 usockaddr_len);
1972                 fput_light(sock->file, fput_needed);
1973         }
1974         return err;
1975 }
1976
1977 SYSCALL_DEFINE3(getpeername, int, fd, struct sockaddr __user *, usockaddr,
1978                 int __user *, usockaddr_len)
1979 {
1980         return __sys_getpeername(fd, usockaddr, usockaddr_len);
1981 }
1982
1983 /*
1984  *      Send a datagram to a given address. We move the address into kernel
1985  *      space and check the user space data area is readable before invoking
1986  *      the protocol.
1987  */
1988 int __sys_sendto(int fd, void __user *buff, size_t len, unsigned int flags,
1989                  struct sockaddr __user *addr,  int addr_len)
1990 {
1991         struct socket *sock;
1992         struct sockaddr_storage address;
1993         int err;
1994         struct msghdr msg;
1995         struct iovec iov;
1996         int fput_needed;
1997
1998         err = import_single_range(WRITE, buff, len, &iov, &msg.msg_iter);
1999         if (unlikely(err))
2000                 return err;
2001         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2002         if (!sock)
2003                 goto out;
2004
2005         msg.msg_name = NULL;
2006         msg.msg_control = NULL;
2007         msg.msg_controllen = 0;
2008         msg.msg_namelen = 0;
2009         if (addr) {
2010                 err = move_addr_to_kernel(addr, addr_len, &address);
2011                 if (err < 0)
2012                         goto out_put;
2013                 msg.msg_name = (struct sockaddr *)&address;
2014                 msg.msg_namelen = addr_len;
2015         }
2016         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2017                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2018         msg.msg_flags = flags;
2019         err = sock_sendmsg(sock, &msg);
2020
2021 out_put:
2022         fput_light(sock->file, fput_needed);
2023 out:
2024         return err;
2025 }
2026
2027 SYSCALL_DEFINE6(sendto, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
2028                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
2029                 int, addr_len)
2030 {
2031         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, addr, addr_len);
2032 }
2033
2034 /*
2035  *      Send a datagram down a socket.
2036  */
2037
2038 SYSCALL_DEFINE4(send, int, fd, void __user *, buff, size_t, len,
2039                 unsigned int, flags)
2040 {
2041         return __sys_sendto(fd, buff, len, flags, NULL, 0);
2042 }
2043
2044 /*
2045  *      Receive a frame from the socket and optionally record the address of the
2046  *      sender. We verify the buffers are writable and if needed move the
2047  *      sender address from kernel to user space.
2048  */
2049 int __sys_recvfrom(int fd, void __user *ubuf, size_t size, unsigned int flags,
2050                    struct sockaddr __user *addr, int __user *addr_len)
2051 {
2052         struct socket *sock;
2053         struct iovec iov;
2054         struct msghdr msg;
2055         struct sockaddr_storage address;
2056         int err, err2;
2057         int fput_needed;
2058
2059         err = import_single_range(READ, ubuf, size, &iov, &msg.msg_iter);
2060         if (unlikely(err))
2061                 return err;
2062         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2063         if (!sock)
2064                 goto out;
2065
2066         msg.msg_control = NULL;
2067         msg.msg_controllen = 0;
2068         /* Save some cycles and don't copy the address if not needed */
2069         msg.msg_name = addr ? (struct sockaddr *)&address : NULL;
2070         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2071         msg.msg_namelen = 0;
2072         msg.msg_iocb = NULL;
2073         msg.msg_flags = 0;
2074         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2075                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2076         err = sock_recvmsg(sock, &msg, flags);
2077
2078         if (err >= 0 && addr != NULL) {
2079                 err2 = move_addr_to_user(&address,
2080                                          msg.msg_namelen, addr, addr_len);
2081                 if (err2 < 0)
2082                         err = err2;
2083         }
2084
2085         fput_light(sock->file, fput_needed);
2086 out:
2087         return err;
2088 }
2089
2090 SYSCALL_DEFINE6(recvfrom, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2091                 unsigned int, flags, struct sockaddr __user *, addr,
2092                 int __user *, addr_len)
2093 {
2094         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, addr, addr_len);
2095 }
2096
2097 /*
2098  *      Receive a datagram from a socket.
2099  */
2100
2101 SYSCALL_DEFINE4(recv, int, fd, void __user *, ubuf, size_t, size,
2102                 unsigned int, flags)
2103 {
2104         return __sys_recvfrom(fd, ubuf, size, flags, NULL, NULL);
2105 }
2106
2107 static bool sock_use_custom_sol_socket(const struct socket *sock)
2108 {
2109         const struct sock *sk = sock->sk;
2110
2111         /* Use sock->ops->setsockopt() for MPTCP */
2112         return IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP) &&
2113                sk->sk_protocol == IPPROTO_MPTCP &&
2114                sk->sk_type == SOCK_STREAM &&
2115                (sk->sk_family == AF_INET || sk->sk_family == AF_INET6);
2116 }
2117
2118 /*
2119  *      Set a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2120  *      to pass the user mode parameter for the protocols to sort out.
2121  */
2122 int __sys_setsockopt(int fd, int level, int optname, char __user *user_optval,
2123                 int optlen)
2124 {
2125         sockptr_t optval = USER_SOCKPTR(user_optval);
2126         char *kernel_optval = NULL;
2127         int err, fput_needed;
2128         struct socket *sock;
2129
2130         if (optlen < 0)
2131                 return -EINVAL;
2132
2133         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2134         if (!sock)
2135                 return err;
2136
2137         err = security_socket_setsockopt(sock, level, optname);
2138         if (err)
2139                 goto out_put;
2140
2141         if (!in_compat_syscall())
2142                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_SETSOCKOPT(sock->sk, &level, &optname,
2143                                                      user_optval, &optlen,
2144                                                      &kernel_optval);
2145         if (err < 0)
2146                 goto out_put;
2147         if (err > 0) {
2148                 err = 0;
2149                 goto out_put;
2150         }
2151
2152         if (kernel_optval)
2153                 optval = KERNEL_SOCKPTR(kernel_optval);
2154         if (level == SOL_SOCKET && !sock_use_custom_sol_socket(sock))
2155                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, optval, optlen);
2156         else if (unlikely(!sock->ops->setsockopt))
2157                 err = -EOPNOTSUPP;
2158         else
2159                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
2160                                             optlen);
2161         kfree(kernel_optval);
2162 out_put:
2163         fput_light(sock->file, fput_needed);
2164         return err;
2165 }
2166
2167 SYSCALL_DEFINE5(setsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2168                 char __user *, optval, int, optlen)
2169 {
2170         return __sys_setsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2171 }
2172
2173 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_bpf_bypass_getsockopt(int level,
2174                                                          int optname));
2175
2176 /*
2177  *      Get a socket option. Because we don't know the option lengths we have
2178  *      to pass a user mode parameter for the protocols to sort out.
2179  */
2180 int __sys_getsockopt(int fd, int level, int optname, char __user *optval,
2181                 int __user *optlen)
2182 {
2183         int err, fput_needed;
2184         struct socket *sock;
2185         int max_optlen;
2186
2187         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2188         if (!sock)
2189                 return err;
2190
2191         err = security_socket_getsockopt(sock, level, optname);
2192         if (err)
2193                 goto out_put;
2194
2195         if (!in_compat_syscall())
2196                 max_optlen = BPF_CGROUP_GETSOCKOPT_MAX_OPTLEN(optlen);
2197
2198         if (level == SOL_SOCKET)
2199                 err = sock_getsockopt(sock, level, optname, optval, optlen);
2200         else if (unlikely(!sock->ops->getsockopt))
2201                 err = -EOPNOTSUPP;
2202         else
2203                 err = sock->ops->getsockopt(sock, level, optname, optval,
2204                                             optlen);
2205
2206         if (!in_compat_syscall())
2207                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_GETSOCKOPT(sock->sk, level, optname,
2208                                                      optval, optlen, max_optlen,
2209                                                      err);
2210 out_put:
2211         fput_light(sock->file, fput_needed);
2212         return err;
2213 }
2214
2215 SYSCALL_DEFINE5(getsockopt, int, fd, int, level, int, optname,
2216                 char __user *, optval, int __user *, optlen)
2217 {
2218         return __sys_getsockopt(fd, level, optname, optval, optlen);
2219 }
2220
2221 /*
2222  *      Shutdown a socket.
2223  */
2224
2225 int __sys_shutdown_sock(struct socket *sock, int how)
2226 {
2227         int err;
2228
2229         err = security_socket_shutdown(sock, how);
2230         if (!err)
2231                 err = sock->ops->shutdown(sock, how);
2232
2233         return err;
2234 }
2235
2236 int __sys_shutdown(int fd, int how)
2237 {
2238         int err, fput_needed;
2239         struct socket *sock;
2240
2241         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2242         if (sock != NULL) {
2243                 err = __sys_shutdown_sock(sock, how);
2244                 fput_light(sock->file, fput_needed);
2245         }
2246         return err;
2247 }
2248
2249 SYSCALL_DEFINE2(shutdown, int, fd, int, how)
2250 {
2251         return __sys_shutdown(fd, how);
2252 }
2253
2254 /* A couple of helpful macros for getting the address of the 32/64 bit
2255  * fields which are the same type (int / unsigned) on our platforms.
2256  */
2257 #define COMPAT_MSG(msg, member) ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) ? &msg##_compat->member : &msg->member)
2258 #define COMPAT_NAMELEN(msg)     COMPAT_MSG(msg, msg_namelen)
2259 #define COMPAT_FLAGS(msg)       COMPAT_MSG(msg, msg_flags)
2260
2261 struct used_address {
2262         struct sockaddr_storage name;
2263         unsigned int name_len;
2264 };
2265
2266 int __copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2267                             struct user_msghdr __user *umsg,
2268                             struct sockaddr __user **save_addr,
2269                             struct iovec __user **uiov, size_t *nsegs)
2270 {
2271         struct user_msghdr msg;
2272         ssize_t err;
2273
2274         if (copy_from_user(&msg, umsg, sizeof(*umsg)))
2275                 return -EFAULT;
2276
2277         kmsg->msg_control_is_user = true;
2278         kmsg->msg_control_user = msg.msg_control;
2279         kmsg->msg_controllen = msg.msg_controllen;
2280         kmsg->msg_flags = msg.msg_flags;
2281
2282         kmsg->msg_namelen = msg.msg_namelen;
2283         if (!msg.msg_name)
2284                 kmsg->msg_namelen = 0;
2285
2286         if (kmsg->msg_namelen < 0)
2287                 return -EINVAL;
2288
2289         if (kmsg->msg_namelen > sizeof(struct sockaddr_storage))
2290                 kmsg->msg_namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
2291
2292         if (save_addr)
2293                 *save_addr = msg.msg_name;
2294
2295         if (msg.msg_name && kmsg->msg_namelen) {
2296                 if (!save_addr) {
2297                         err = move_addr_to_kernel(msg.msg_name,
2298                                                   kmsg->msg_namelen,
2299                                                   kmsg->msg_name);
2300                         if (err < 0)
2301                                 return err;
2302                 }
2303         } else {
2304                 kmsg->msg_name = NULL;
2305                 kmsg->msg_namelen = 0;
2306         }
2307
2308         if (msg.msg_iovlen > UIO_MAXIOV)
2309                 return -EMSGSIZE;
2310
2311         kmsg->msg_iocb = NULL;
2312         *uiov = msg.msg_iov;
2313         *nsegs = msg.msg_iovlen;
2314         return 0;
2315 }
2316
2317 static int copy_msghdr_from_user(struct msghdr *kmsg,
2318                                  struct user_msghdr __user *umsg,
2319                                  struct sockaddr __user **save_addr,
2320                                  struct iovec **iov)
2321 {
2322         struct user_msghdr msg;
2323         ssize_t err;
2324
2325         err = __copy_msghdr_from_user(kmsg, umsg, save_addr, &msg.msg_iov,
2326                                         &msg.msg_iovlen);
2327         if (err)
2328                 return err;
2329
2330         err = import_iovec(save_addr ? READ : WRITE,
2331                             msg.msg_iov, msg.msg_iovlen,
2332                             UIO_FASTIOV, iov, &kmsg->msg_iter);
2333         return err < 0 ? err : 0;
2334 }
2335
2336 static int ____sys_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg_sys,
2337                            unsigned int flags, struct used_address *used_address,
2338                            unsigned int allowed_msghdr_flags)
2339 {
2340         unsigned char ctl[sizeof(struct cmsghdr) + 20]
2341                                 __aligned(sizeof(__kernel_size_t));
2342         /* 20 is size of ipv6_pktinfo */
2343         unsigned char *ctl_buf = ctl;
2344         int ctl_len;
2345         ssize_t err;
2346
2347         err = -ENOBUFS;
2348
2349         if (msg_sys->msg_controllen > INT_MAX)
2350                 goto out;
2351         flags |= (msg_sys->msg_flags & allowed_msghdr_flags);
2352         ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2353         if ((MSG_CMSG_COMPAT & flags) && ctl_len) {
2354                 err =
2355                     cmsghdr_from_user_compat_to_kern(msg_sys, sock->sk, ctl,
2356                                                      sizeof(ctl));
2357                 if (err)
2358                         goto out;
2359                 ctl_buf = msg_sys->msg_control;
2360                 ctl_len = msg_sys->msg_controllen;
2361         } else if (ctl_len) {
2362                 BUILD_BUG_ON(sizeof(struct cmsghdr) !=
2363                              CMSG_ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)));
2364                 if (ctl_len > sizeof(ctl)) {
2365                         ctl_buf = sock_kmalloc(sock->sk, ctl_len, GFP_KERNEL);
2366                         if (ctl_buf == NULL)
2367                                 goto out;
2368                 }
2369                 err = -EFAULT;
2370                 if (copy_from_user(ctl_buf, msg_sys->msg_control_user, ctl_len))
2371                         goto out_freectl;
2372                 msg_sys->msg_control = ctl_buf;
2373                 msg_sys->msg_control_is_user = false;
2374         }
2375         msg_sys->msg_flags = flags;
2376
2377         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2378                 msg_sys->msg_flags |= MSG_DONTWAIT;
2379         /*
2380          * If this is sendmmsg() and current destination address is same as
2381          * previously succeeded address, omit asking LSM's decision.
2382          * used_address->name_len is initialized to UINT_MAX so that the first
2383          * destination address never matches.
2384          */
2385         if (used_address && msg_sys->msg_name &&
2386             used_address->name_len == msg_sys->msg_namelen &&
2387             !memcmp(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2388                     used_address->name_len)) {
2389                 err = sock_sendmsg_nosec(sock, msg_sys);
2390                 goto out_freectl;
2391         }
2392         err = sock_sendmsg(sock, msg_sys);
2393         /*
2394          * If this is sendmmsg() and sending to current destination address was
2395          * successful, remember it.
2396          */
2397         if (used_address && err >= 0) {
2398                 used_address->name_len = msg_sys->msg_namelen;
2399                 if (msg_sys->msg_name)
2400                         memcpy(&used_address->name, msg_sys->msg_name,
2401                                used_address->name_len);
2402         }
2403
2404 out_freectl:
2405         if (ctl_buf != ctl)
2406                 sock_kfree_s(sock->sk, ctl_buf, ctl_len);
2407 out:
2408         return err;
2409 }
2410
2411 int sendmsg_copy_msghdr(struct msghdr *msg,
2412                         struct user_msghdr __user *umsg, unsigned flags,
2413                         struct iovec **iov)
2414 {
2415         int err;
2416
2417         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT) {
2418                 struct compat_msghdr __user *msg_compat;
2419
2420                 msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) umsg;
2421                 err = get_compat_msghdr(msg, msg_compat, NULL, iov);
2422         } else {
2423                 err = copy_msghdr_from_user(msg, umsg, NULL, iov);
2424         }
2425         if (err < 0)
2426                 return err;
2427
2428         return 0;
2429 }
2430
2431 static int ___sys_sendmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2432                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags,
2433                          struct used_address *used_address,
2434                          unsigned int allowed_msghdr_flags)
2435 {
2436         struct sockaddr_storage address;
2437         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2438         ssize_t err;
2439
2440         msg_sys->msg_name = &address;
2441
2442         err = sendmsg_copy_msghdr(msg_sys, msg, flags, &iov);
2443         if (err < 0)
2444                 return err;
2445
2446         err = ____sys_sendmsg(sock, msg_sys, flags, used_address,
2447                                 allowed_msghdr_flags);
2448         kfree(iov);
2449         return err;
2450 }
2451
2452 /*
2453  *      BSD sendmsg interface
2454  */
2455 long __sys_sendmsg_sock(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
2456                         unsigned int flags)
2457 {
2458         return ____sys_sendmsg(sock, msg, flags, NULL, 0);
2459 }
2460
2461 long __sys_sendmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2462                    bool forbid_cmsg_compat)
2463 {
2464         int fput_needed, err;
2465         struct msghdr msg_sys;
2466         struct socket *sock;
2467
2468         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2469                 return -EINVAL;
2470
2471         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2472         if (!sock)
2473                 goto out;
2474
2475         err = ___sys_sendmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, NULL, 0);
2476
2477         fput_light(sock->file, fput_needed);
2478 out:
2479         return err;
2480 }
2481
2482 SYSCALL_DEFINE3(sendmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg, unsigned int, flags)
2483 {
2484         return __sys_sendmsg(fd, msg, flags, true);
2485 }
2486
2487 /*
2488  *      Linux sendmmsg interface
2489  */
2490
2491 int __sys_sendmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg, unsigned int vlen,
2492                    unsigned int flags, bool forbid_cmsg_compat)
2493 {
2494         int fput_needed, err, datagrams;
2495         struct socket *sock;
2496         struct mmsghdr __user *entry;
2497         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2498         struct msghdr msg_sys;
2499         struct used_address used_address;
2500         unsigned int oflags = flags;
2501
2502         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2503                 return -EINVAL;
2504
2505         if (vlen > UIO_MAXIOV)
2506                 vlen = UIO_MAXIOV;
2507
2508         datagrams = 0;
2509
2510         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2511         if (!sock)
2512                 return err;
2513
2514         used_address.name_len = UINT_MAX;
2515         entry = mmsg;
2516         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2517         err = 0;
2518         flags |= MSG_BATCH;
2519
2520         while (datagrams < vlen) {
2521                 if (datagrams == vlen - 1)
2522                         flags = oflags;
2523
2524                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2525                         err = ___sys_sendmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2526                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2527                         if (err < 0)
2528                                 break;
2529                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2530                         ++compat_entry;
2531                 } else {
2532                         err = ___sys_sendmsg(sock,
2533                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2534                                              &msg_sys, flags, &used_address, MSG_EOR);
2535                         if (err < 0)
2536                                 break;
2537                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2538                         ++entry;
2539                 }
2540
2541                 if (err)
2542                         break;
2543                 ++datagrams;
2544                 if (msg_data_left(&msg_sys))
2545                         break;
2546                 cond_resched();
2547         }
2548
2549         fput_light(sock->file, fput_needed);
2550
2551         /* We only return an error if no datagrams were able to be sent */
2552         if (datagrams != 0)
2553                 return datagrams;
2554
2555         return err;
2556 }
2557
2558 SYSCALL_DEFINE4(sendmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2559                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags)
2560 {
2561         return __sys_sendmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, true);
2562 }
2563
2564 int recvmsg_copy_msghdr(struct msghdr *msg,
2565                         struct user_msghdr __user *umsg, unsigned flags,
2566                         struct sockaddr __user **uaddr,
2567                         struct iovec **iov)
2568 {
2569         ssize_t err;
2570
2571         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2572                 struct compat_msghdr __user *msg_compat;
2573
2574                 msg_compat = (struct compat_msghdr __user *) umsg;
2575                 err = get_compat_msghdr(msg, msg_compat, uaddr, iov);
2576         } else {
2577                 err = copy_msghdr_from_user(msg, umsg, uaddr, iov);
2578         }
2579         if (err < 0)
2580                 return err;
2581
2582         return 0;
2583 }
2584
2585 static int ____sys_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg_sys,
2586                            struct user_msghdr __user *msg,
2587                            struct sockaddr __user *uaddr,
2588                            unsigned int flags, int nosec)
2589 {
2590         struct compat_msghdr __user *msg_compat =
2591                                         (struct compat_msghdr __user *) msg;
2592         int __user *uaddr_len = COMPAT_NAMELEN(msg);
2593         struct sockaddr_storage addr;
2594         unsigned long cmsg_ptr;
2595         int len;
2596         ssize_t err;
2597
2598         msg_sys->msg_name = &addr;
2599         cmsg_ptr = (unsigned long)msg_sys->msg_control;
2600         msg_sys->msg_flags = flags & (MSG_CMSG_CLOEXEC|MSG_CMSG_COMPAT);
2601
2602         /* We assume all kernel code knows the size of sockaddr_storage */
2603         msg_sys->msg_namelen = 0;
2604
2605         if (sock->file->f_flags & O_NONBLOCK)
2606                 flags |= MSG_DONTWAIT;
2607
2608         if (unlikely(nosec))
2609                 err = sock_recvmsg_nosec(sock, msg_sys, flags);
2610         else
2611                 err = sock_recvmsg(sock, msg_sys, flags);
2612
2613         if (err < 0)
2614                 goto out;
2615         len = err;
2616
2617         if (uaddr != NULL) {
2618                 err = move_addr_to_user(&addr,
2619                                         msg_sys->msg_namelen, uaddr,
2620                                         uaddr_len);
2621                 if (err < 0)
2622                         goto out;
2623         }
2624         err = __put_user((msg_sys->msg_flags & ~MSG_CMSG_COMPAT),
2625                          COMPAT_FLAGS(msg));
2626         if (err)
2627                 goto out;
2628         if (MSG_CMSG_COMPAT & flags)
2629                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2630                                  &msg_compat->msg_controllen);
2631         else
2632                 err = __put_user((unsigned long)msg_sys->msg_control - cmsg_ptr,
2633                                  &msg->msg_controllen);
2634         if (err)
2635                 goto out;
2636         err = len;
2637 out:
2638         return err;
2639 }
2640
2641 static int ___sys_recvmsg(struct socket *sock, struct user_msghdr __user *msg,
2642                          struct msghdr *msg_sys, unsigned int flags, int nosec)
2643 {
2644         struct iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iov = iovstack;
2645         /* user mode address pointers */
2646         struct sockaddr __user *uaddr;
2647         ssize_t err;
2648
2649         err = recvmsg_copy_msghdr(msg_sys, msg, flags, &uaddr, &iov);
2650         if (err < 0)
2651                 return err;
2652
2653         err = ____sys_recvmsg(sock, msg_sys, msg, uaddr, flags, nosec);
2654         kfree(iov);
2655         return err;
2656 }
2657
2658 /*
2659  *      BSD recvmsg interface
2660  */
2661
2662 long __sys_recvmsg_sock(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
2663                         struct user_msghdr __user *umsg,
2664                         struct sockaddr __user *uaddr, unsigned int flags)
2665 {
2666         return ____sys_recvmsg(sock, msg, umsg, uaddr, flags, 0);
2667 }
2668
2669 long __sys_recvmsg(int fd, struct user_msghdr __user *msg, unsigned int flags,
2670                    bool forbid_cmsg_compat)
2671 {
2672         int fput_needed, err;
2673         struct msghdr msg_sys;
2674         struct socket *sock;
2675
2676         if (forbid_cmsg_compat && (flags & MSG_CMSG_COMPAT))
2677                 return -EINVAL;
2678
2679         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2680         if (!sock)
2681                 goto out;
2682
2683         err = ___sys_recvmsg(sock, msg, &msg_sys, flags, 0);
2684
2685         fput_light(sock->file, fput_needed);
2686 out:
2687         return err;
2688 }
2689
2690 SYSCALL_DEFINE3(recvmsg, int, fd, struct user_msghdr __user *, msg,
2691                 unsigned int, flags)
2692 {
2693         return __sys_recvmsg(fd, msg, flags, true);
2694 }
2695
2696 /*
2697  *     Linux recvmmsg interface
2698  */
2699
2700 static int do_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2701                           unsigned int vlen, unsigned int flags,
2702                           struct timespec64 *timeout)
2703 {
2704         int fput_needed, err, datagrams;
2705         struct socket *sock;
2706         struct mmsghdr __user *entry;
2707         struct compat_mmsghdr __user *compat_entry;
2708         struct msghdr msg_sys;
2709         struct timespec64 end_time;
2710         struct timespec64 timeout64;
2711
2712         if (timeout &&
2713             poll_select_set_timeout(&end_time, timeout->tv_sec,
2714                                     timeout->tv_nsec))
2715                 return -EINVAL;
2716
2717         datagrams = 0;
2718
2719         sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
2720         if (!sock)
2721                 return err;
2722
2723         if (likely(!(flags & MSG_ERRQUEUE))) {
2724                 err = sock_error(sock->sk);
2725                 if (err) {
2726                         datagrams = err;
2727                         goto out_put;
2728                 }
2729         }
2730
2731         entry = mmsg;
2732         compat_entry = (struct compat_mmsghdr __user *)mmsg;
2733
2734         while (datagrams < vlen) {
2735                 /*
2736                  * No need to ask LSM for more than the first datagram.
2737                  */
2738                 if (MSG_CMSG_COMPAT & flags) {
2739                         err = ___sys_recvmsg(sock, (struct user_msghdr __user *)compat_entry,
2740                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2741                                              datagrams);
2742                         if (err < 0)
2743                                 break;
2744                         err = __put_user(err, &compat_entry->msg_len);
2745                         ++compat_entry;
2746                 } else {
2747                         err = ___sys_recvmsg(sock,
2748                                              (struct user_msghdr __user *)entry,
2749                                              &msg_sys, flags & ~MSG_WAITFORONE,
2750                                              datagrams);
2751                         if (err < 0)
2752                                 break;
2753                         err = put_user(err, &entry->msg_len);
2754                         ++entry;
2755                 }
2756
2757                 if (err)
2758                         break;
2759                 ++datagrams;
2760
2761                 /* MSG_WAITFORONE turns on MSG_DONTWAIT after one packet */
2762                 if (flags & MSG_WAITFORONE)
2763                         flags |= MSG_DONTWAIT;
2764
2765                 if (timeout) {
2766                         ktime_get_ts64(&timeout64);
2767                         *timeout = timespec64_sub(end_time, timeout64);
2768                         if (timeout->tv_sec < 0) {
2769                                 timeout->tv_sec = timeout->tv_nsec = 0;
2770                                 break;
2771                         }
2772
2773                         /* Timeout, return less than vlen datagrams */
2774                         if (timeout->tv_nsec == 0 && timeout->tv_sec == 0)
2775                                 break;
2776                 }
2777
2778                 /* Out of band data, return right away */
2779                 if (msg_sys.msg_flags & MSG_OOB)
2780                         break;
2781                 cond_resched();
2782         }
2783
2784         if (err == 0)
2785                 goto out_put;
2786
2787         if (datagrams == 0) {
2788                 datagrams = err;
2789                 goto out_put;
2790         }
2791
2792         /*
2793          * We may return less entries than requested (vlen) if the
2794          * sock is non block and there aren't enough datagrams...
2795          */
2796         if (err != -EAGAIN) {
2797                 /*
2798                  * ... or  if recvmsg returns an error after we
2799                  * received some datagrams, where we record the
2800                  * error to return on the next call or if the
2801                  * app asks about it using getsockopt(SO_ERROR).
2802                  */
2803                 sock->sk->sk_err = -err;
2804         }
2805 out_put:
2806         fput_light(sock->file, fput_needed);
2807
2808         return datagrams;
2809 }
2810
2811 int __sys_recvmmsg(int fd, struct mmsghdr __user *mmsg,
2812                    unsigned int vlen, unsigned int flags,
2813                    struct __kernel_timespec __user *timeout,
2814                    struct old_timespec32 __user *timeout32)
2815 {
2816         int datagrams;
2817         struct timespec64 timeout_sys;
2818
2819         if (timeout && get_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2820                 return -EFAULT;
2821
2822         if (timeout32 && get_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2823                 return -EFAULT;
2824
2825         if (!timeout && !timeout32)
2826                 return do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL);
2827
2828         datagrams = do_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, &timeout_sys);
2829
2830         if (datagrams <= 0)
2831                 return datagrams;
2832
2833         if (timeout && put_timespec64(&timeout_sys, timeout))
2834                 datagrams = -EFAULT;
2835
2836         if (timeout32 && put_old_timespec32(&timeout_sys, timeout32))
2837                 datagrams = -EFAULT;
2838
2839         return datagrams;
2840 }
2841
2842 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2843                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2844                 struct __kernel_timespec __user *, timeout)
2845 {
2846         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2847                 return -EINVAL;
2848
2849         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, timeout, NULL);
2850 }
2851
2852 #ifdef CONFIG_COMPAT_32BIT_TIME
2853 SYSCALL_DEFINE5(recvmmsg_time32, int, fd, struct mmsghdr __user *, mmsg,
2854                 unsigned int, vlen, unsigned int, flags,
2855                 struct old_timespec32 __user *, timeout)
2856 {
2857         if (flags & MSG_CMSG_COMPAT)
2858                 return -EINVAL;
2859
2860         return __sys_recvmmsg(fd, mmsg, vlen, flags, NULL, timeout);
2861 }
2862 #endif
2863
2864 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL
2865 /* Argument list sizes for sys_socketcall */
2866 #define AL(x) ((x) * sizeof(unsigned long))
2867 static const unsigned char nargs[21] = {
2868         AL(0), AL(3), AL(3), AL(3), AL(2), AL(3),
2869         AL(3), AL(3), AL(4), AL(4), AL(4), AL(6),
2870         AL(6), AL(2), AL(5), AL(5), AL(3), AL(3),
2871         AL(4), AL(5), AL(4)
2872 };
2873
2874 #undef AL
2875
2876 /*
2877  *      System call vectors.
2878  *
2879  *      Argument checking cleaned up. Saved 20% in size.
2880  *  This function doesn't need to set the kernel lock because
2881  *  it is set by the callees.
2882  */
2883
2884 SYSCALL_DEFINE2(socketcall, int, call, unsigned long __user *, args)
2885 {
2886         unsigned long a[AUDITSC_ARGS];
2887         unsigned long a0, a1;
2888         int err;
2889         unsigned int len;
2890
2891         if (call < 1 || call > SYS_SENDMMSG)
2892                 return -EINVAL;
2893         call = array_index_nospec(call, SYS_SENDMMSG + 1);
2894
2895         len = nargs[call];
2896         if (len > sizeof(a))
2897                 return -EINVAL;
2898
2899         /* copy_from_user should be SMP safe. */
2900         if (copy_from_user(a, args, len))
2901                 return -EFAULT;
2902
2903         err = audit_socketcall(nargs[call] / sizeof(unsigned long), a);
2904         if (err)
2905                 return err;
2906
2907         a0 = a[0];
2908         a1 = a[1];
2909
2910         switch (call) {
2911         case SYS_SOCKET:
2912                 err = __sys_socket(a0, a1, a[2]);
2913                 break;
2914         case SYS_BIND:
2915                 err = __sys_bind(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2916                 break;
2917         case SYS_CONNECT:
2918                 err = __sys_connect(a0, (struct sockaddr __user *)a1, a[2]);
2919                 break;
2920         case SYS_LISTEN:
2921                 err = __sys_listen(a0, a1);
2922                 break;
2923         case SYS_ACCEPT:
2924                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2925                                     (int __user *)a[2], 0);
2926                 break;
2927         case SYS_GETSOCKNAME:
2928                 err =
2929                     __sys_getsockname(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2930                                       (int __user *)a[2]);
2931                 break;
2932         case SYS_GETPEERNAME:
2933                 err =
2934                     __sys_getpeername(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2935                                       (int __user *)a[2]);
2936                 break;
2937         case SYS_SOCKETPAIR:
2938                 err = __sys_socketpair(a0, a1, a[2], (int __user *)a[3]);
2939                 break;
2940         case SYS_SEND:
2941                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2942                                    NULL, 0);
2943                 break;
2944         case SYS_SENDTO:
2945                 err = __sys_sendto(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2946                                    (struct sockaddr __user *)a[4], a[5]);
2947                 break;
2948         case SYS_RECV:
2949                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2950                                      NULL, NULL);
2951                 break;
2952         case SYS_RECVFROM:
2953                 err = __sys_recvfrom(a0, (void __user *)a1, a[2], a[3],
2954                                      (struct sockaddr __user *)a[4],
2955                                      (int __user *)a[5]);
2956                 break;
2957         case SYS_SHUTDOWN:
2958                 err = __sys_shutdown(a0, a1);
2959                 break;
2960         case SYS_SETSOCKOPT:
2961                 err = __sys_setsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2962                                        a[4]);
2963                 break;
2964         case SYS_GETSOCKOPT:
2965                 err =
2966                     __sys_getsockopt(a0, a1, a[2], (char __user *)a[3],
2967                                      (int __user *)a[4]);
2968                 break;
2969         case SYS_SENDMSG:
2970                 err = __sys_sendmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2971                                     a[2], true);
2972                 break;
2973         case SYS_SENDMMSG:
2974                 err = __sys_sendmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1, a[2],
2975                                      a[3], true);
2976                 break;
2977         case SYS_RECVMSG:
2978                 err = __sys_recvmsg(a0, (struct user_msghdr __user *)a1,
2979                                     a[2], true);
2980                 break;
2981         case SYS_RECVMMSG:
2982                 if (IS_ENABLED(CONFIG_64BIT))
2983                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2984                                              a[2], a[3],
2985                                              (struct __kernel_timespec __user *)a[4],
2986                                              NULL);
2987                 else
2988                         err = __sys_recvmmsg(a0, (struct mmsghdr __user *)a1,
2989                                              a[2], a[3], NULL,
2990                                              (struct old_timespec32 __user *)a[4]);
2991                 break;
2992         case SYS_ACCEPT4:
2993                 err = __sys_accept4(a0, (struct sockaddr __user *)a1,
2994                                     (int __user *)a[2], a[3]);
2995                 break;
2996         default:
2997                 err = -EINVAL;
2998                 break;
2999         }
3000         return err;
3001 }
3002
3003 #endif                          /* __ARCH_WANT_SYS_SOCKETCALL */
3004
3005 /**
3006  *      sock_register - add a socket protocol handler
3007  *      @ops: description of protocol
3008  *
3009  *      This function is called by a protocol handler that wants to
3010  *      advertise its address family, and have it linked into the
3011  *      socket interface. The value ops->family corresponds to the
3012  *      socket system call protocol family.
3013  */
3014 int sock_register(const struct net_proto_family *ops)
3015 {
3016         int err;
3017
3018         if (ops->family >= NPROTO) {
3019                 pr_crit("protocol %d >= NPROTO(%d)\n", ops->family, NPROTO);
3020                 return -ENOBUFS;
3021         }
3022
3023         spin_lock(&net_family_lock);
3024         if (rcu_dereference_protected(net_families[ops->family],
3025                                       lockdep_is_held(&net_family_lock)))
3026                 err = -EEXIST;
3027         else {
3028                 rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);
3029                 err = 0;
3030         }
3031         spin_unlock(&net_family_lock);
3032
3033         pr_info("NET: Registered %s protocol family\n", pf_family_names[ops->family]);
3034         return err;
3035 }
3036 EXPORT_SYMBOL(sock_register);
3037
3038 /**
3039  *      sock_unregister - remove a protocol handler
3040  *      @family: protocol family to remove
3041  *
3042  *      This function is called by a protocol handler that wants to
3043  *      remove its address family, and have it unlinked from the
3044  *      new socket creation.
3045  *
3046  *      If protocol handler is a module, then it can use module reference
3047  *      counts to protect against new references. If protocol handler is not
3048  *      a module then it needs to provide its own protection in
3049  *      the ops->create routine.
3050  */
3051 void sock_unregister(int family)
3052 {
3053         BUG_ON(family < 0 || family >= NPROTO);
3054
3055         spin_lock(&net_family_lock);
3056         RCU_INIT_POINTER(net_families[family], NULL);
3057         spin_unlock(&net_family_lock);
3058
3059         synchronize_rcu();
3060
3061         pr_info("NET: Unregistered %s protocol family\n", pf_family_names[family]);
3062 }
3063 EXPORT_SYMBOL(sock_unregister);
3064
3065 bool sock_is_registered(int family)
3066 {
3067         return family < NPROTO && rcu_access_pointer(net_families[family]);
3068 }
3069
3070 static int __init sock_init(void)
3071 {
3072         int err;
3073         /*
3074          *      Initialize the network sysctl infrastructure.
3075          */
3076         err = net_sysctl_init();
3077         if (err)
3078                 goto out;
3079
3080         /*
3081          *      Initialize skbuff SLAB cache
3082          */
3083         skb_init();
3084
3085         /*
3086          *      Initialize the protocols module.
3087          */
3088
3089         init_inodecache();
3090
3091         err = register_filesystem(&sock_fs_type);
3092         if (err)
3093                 goto out;
3094         sock_mnt = kern_mount(&sock_fs_type);
3095         if (IS_ERR(sock_mnt)) {
3096                 err = PTR_ERR(sock_mnt);
3097                 goto out_mount;
3098         }
3099
3100         /* The real protocol initialization is performed in later initcalls.
3101          */
3102
3103 #ifdef CONFIG_NETFILTER
3104         err = netfilter_init();
3105         if (err)
3106                 goto out;
3107 #endif
3108
3109         ptp_classifier_init();
3110
3111 out:
3112         return err;
3113
3114 out_mount:
3115         unregister_filesystem(&sock_fs_type);
3116         goto out;
3117 }
3118
3119 core_initcall(sock_init);       /* early initcall */
3120
3121 #ifdef CONFIG_PROC_FS
3122 void socket_seq_show(struct seq_file *seq)
3123 {
3124         seq_printf(seq, "sockets: used %d\n",
3125                    sock_inuse_get(seq->private));
3126 }
3127 #endif                          /* CONFIG_PROC_FS */
3128
3129 #ifdef CONFIG_COMPAT
3130 static int compat_dev_ifconf(struct net *net, struct compat_ifconf __user *uifc32)
3131 {
3132         struct compat_ifconf ifc32;
3133         struct ifconf ifc;
3134         int err;
3135
3136         if (copy_from_user(&ifc32, uifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
3137                 return -EFAULT;
3138
3139         ifc.ifc_len = ifc32.ifc_len;
3140         ifc.ifc_req = compat_ptr(ifc32.ifcbuf);
3141
3142         rtnl_lock();
3143         err = dev_ifconf(net, &ifc, sizeof(struct compat_ifreq));
3144         rtnl_unlock();
3145         if (err)
3146                 return err;
3147
3148         ifc32.ifc_len = ifc.ifc_len;
3149         if (copy_to_user(uifc32, &ifc32, sizeof(struct compat_ifconf)))
3150                 return -EFAULT;
3151
3152         return 0;
3153 }
3154
3155 static int ethtool_ioctl(struct net *net, struct compat_ifreq __user *ifr32)
3156 {
3157         struct compat_ethtool_rxnfc __user *compat_rxnfc;
3158         bool convert_in = false, convert_out = false;
3159         size_t buf_size = 0;
3160         struct ethtool_rxnfc __user *rxnfc = NULL;
3161         struct ifreq ifr;
3162         u32 rule_cnt = 0, actual_rule_cnt;
3163         u32 ethcmd;
3164         u32 data;
3165         int ret;
3166
3167         if (get_user(data, &ifr32->ifr_ifru.ifru_data))
3168                 return -EFAULT;
3169
3170         compat_rxnfc = compat_ptr(data);
3171
3172         if (get_user(ethcmd, &compat_rxnfc->cmd))
3173                 return -EFAULT;
3174
3175         /* Most ethtool structures are defined without padding.
3176          * Unfortunately struct ethtool_rxnfc is an exception.
3177          */
3178         switch (ethcmd) {
3179         default:
3180                 break;
3181         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
3182                 /* Buffer size is variable */
3183                 if (get_user(rule_cnt, &compat_rxnfc->rule_cnt))
3184                         return -EFAULT;
3185                 if (rule_cnt > KMALLOC_MAX_SIZE / sizeof(u32))
3186                         return -ENOMEM;
3187                 buf_size += rule_cnt * sizeof(u32);
3188                 fallthrough;
3189         case ETHTOOL_GRXRINGS:
3190         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
3191         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
3192         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
3193                 convert_out = true;
3194                 fallthrough;
3195         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
3196                 buf_size += sizeof(struct ethtool_rxnfc);
3197                 convert_in = true;
3198                 rxnfc = compat_alloc_user_space(buf_size);
3199                 break;
3200         }
3201
3202         if (copy_from_user(&ifr.ifr_name, &ifr32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3203                 return -EFAULT;
3204
3205         ifr.ifr_data = convert_in ? rxnfc : (void __user *)compat_rxnfc;
3206
3207         if (convert_in) {
3208                 /* We expect there to be holes between fs.m_ext and
3209                  * fs.ring_cookie and at the end of fs, but nowhere else.
3210                  */
3211                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3212                              sizeof(compat_rxnfc->fs.m_ext) !=
3213                              offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.m_ext) +
3214                              sizeof(rxnfc->fs.m_ext));
3215                 BUILD_BUG_ON(
3216                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.location) -
3217                         offsetof(struct compat_ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie) !=
3218                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.location) -
3219                         offsetof(struct ethtool_rxnfc, fs.ring_cookie));
3220
3221                 if (copy_in_user(rxnfc, compat_rxnfc,
3222                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3223                                  (void __user *)rxnfc) ||
3224                     copy_in_user(&rxnfc->fs.ring_cookie,
3225                                  &compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3226                                  (void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3227                                  (void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie))
3228                         return -EFAULT;
3229                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3230                         if (put_user(rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3231                                 return -EFAULT;
3232                 } else if (copy_in_user(&rxnfc->rule_cnt,
3233                                         &compat_rxnfc->rule_cnt,
3234                                         sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3235                         return -EFAULT;
3236         }
3237
3238         ret = dev_ioctl(net, SIOCETHTOOL, &ifr, NULL);
3239         if (ret)
3240                 return ret;
3241
3242         if (convert_out) {
3243                 if (copy_in_user(compat_rxnfc, rxnfc,
3244                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.m_ext + 1) -
3245                                  (const void __user *)rxnfc) ||
3246                     copy_in_user(&compat_rxnfc->fs.ring_cookie,
3247                                  &rxnfc->fs.ring_cookie,
3248                                  (const void __user *)(&rxnfc->fs.location + 1) -
3249                                  (const void __user *)&rxnfc->fs.ring_cookie) ||
3250                     copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt,
3251                                  sizeof(rxnfc->rule_cnt)))
3252                         return -EFAULT;
3253
3254                 if (ethcmd == ETHTOOL_GRXCLSRLALL) {
3255                         /* As an optimisation, we only copy the actual
3256                          * number of rules that the underlying
3257                          * function returned.  Since Mallory might
3258                          * change the rule count in user memory, we
3259                          * check that it is less than the rule count
3260                          * originally given (as the user buffer size),
3261                          * which has been range-checked.
3262                          */
3263                         if (get_user(actual_rule_cnt, &rxnfc->rule_cnt))
3264                                 return -EFAULT;
3265                         if (actual_rule_cnt < rule_cnt)
3266                                 rule_cnt = actual_rule_cnt;
3267                         if (copy_in_user(&compat_rxnfc->rule_locs[0],
3268                                          &rxnfc->rule_locs[0],
3269                                          rule_cnt * sizeof(u32)))
3270                                 return -EFAULT;
3271                 }
3272         }
3273
3274         return 0;
3275 }
3276
3277 static int compat_siocwandev(struct net *net, struct compat_ifreq __user *uifr32)
3278 {
3279         compat_uptr_t uptr32;
3280         struct ifreq ifr;
3281         void __user *saved;
3282         int err;
3283
3284         if (copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(struct compat_ifreq)))
3285                 return -EFAULT;
3286
3287         if (get_user(uptr32, &uifr32->ifr_settings.ifs_ifsu))
3288                 return -EFAULT;
3289
3290         saved = ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc;
3291         ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = compat_ptr(uptr32);
3292
3293         err = dev_ioctl(net, SIOCWANDEV, &ifr, NULL);
3294         if (!err) {
3295                 ifr.ifr_settings.ifs_ifsu.raw_hdlc = saved;
3296                 if (copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(struct compat_ifreq)))
3297                         err = -EFAULT;
3298         }
3299         return err;
3300 }
3301
3302 /* Handle ioctls that use ifreq::ifr_data and just need struct ifreq converted */
3303 static int compat_ifr_data_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd,
3304                                  struct compat_ifreq __user *u_ifreq32)
3305 {
3306         struct ifreq ifreq;
3307         u32 data32;
3308
3309         if (copy_from_user(ifreq.ifr_name, u_ifreq32->ifr_name, IFNAMSIZ))
3310                 return -EFAULT;
3311         if (get_user(data32, &u_ifreq32->ifr_data))
3312                 return -EFAULT;
3313         ifreq.ifr_data = compat_ptr(data32);
3314
3315         return dev_ioctl(net, cmd, &ifreq, NULL);
3316 }
3317
3318 static int compat_ifreq_ioctl(struct net *net, struct socket *sock,
3319                               unsigned int cmd,
3320                               struct compat_ifreq __user *uifr32)
3321 {
3322         struct ifreq __user *uifr;
3323         int err;
3324
3325         /* Handle the fact that while struct ifreq has the same *layout* on
3326          * 32/64 for everything but ifreq::ifru_ifmap and ifreq::ifru_data,
3327          * which are handled elsewhere, it still has different *size* due to
3328          * ifreq::ifru_ifmap (which is 16 bytes on 32 bit, 24 bytes on 64-bit,
3329          * resulting in struct ifreq being 32 and 40 bytes respectively).
3330          * As a result, if the struct happens to be at the end of a page and
3331          * the next page isn't readable/writable, we get a fault. To prevent
3332          * that, copy back and forth to the full size.
3333          */
3334
3335         uifr = compat_alloc_user_space(sizeof(*uifr));
3336         if (copy_in_user(uifr, uifr32, sizeof(*uifr32)))
3337                 return -EFAULT;
3338
3339         err = sock_do_ioctl(net, sock, cmd, (unsigned long)uifr);
3340
3341         if (!err) {
3342                 switch (cmd) {
3343                 case SIOCGIFFLAGS:
3344                 case SIOCGIFMETRIC:
3345                 case SIOCGIFMTU:
3346                 case SIOCGIFMEM:
3347                 case SIOCGIFHWADDR:
3348                 case SIOCGIFINDEX:
3349                 case SIOCGIFADDR:
3350                 case SIOCGIFBRDADDR:
3351                 case SIOCGIFDSTADDR:
3352                 case SIOCGIFNETMASK:
3353                 case SIOCGIFPFLAGS:
3354                 case SIOCGIFTXQLEN:
3355                 case SIOCGMIIPHY:
3356                 case SIOCGMIIREG:
3357                 case SIOCGIFNAME:
3358                         if (copy_in_user(uifr32, uifr, sizeof(*uifr32)))
3359                                 err = -EFAULT;
3360                         break;
3361                 }
3362         }
3363         return err;
3364 }
3365
3366 static int compat_sioc_ifmap(struct net *net, unsigned int cmd,
3367                         struct compat_ifreq __user *uifr32)
3368 {
3369         struct ifreq ifr;
3370         struct compat_ifmap __user *uifmap32;
3371         int err;
3372
3373         uifmap32 = &uifr32->ifr_ifru.ifru_map;
3374         err = copy_from_user(&ifr, uifr32, sizeof(ifr.ifr_name));
3375         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3376         err |= get_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3377         err |= get_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3378         err |= get_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3379         err |= get_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3380         err |= get_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3381         if (err)
3382                 return -EFAULT;
3383
3384         err = dev_ioctl(net, cmd, &ifr, NULL);
3385
3386         if (cmd == SIOCGIFMAP && !err) {
3387                 err = copy_to_user(uifr32, &ifr, sizeof(ifr.ifr_name));
3388                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_start, &uifmap32->mem_start);
3389                 err |= put_user(ifr.ifr_map.mem_end, &uifmap32->mem_end);
3390                 err |= put_user(ifr.ifr_map.base_addr, &uifmap32->base_addr);
3391                 err |= put_user(ifr.ifr_map.irq, &uifmap32->irq);
3392                 err |= put_user(ifr.ifr_map.dma, &uifmap32->dma);
3393                 err |= put_user(ifr.ifr_map.port, &uifmap32->port);
3394                 if (err)
3395                         err = -EFAULT;
3396         }
3397         return err;
3398 }
3399
3400 /* Since old style bridge ioctl's endup using SIOCDEVPRIVATE
3401  * for some operations; this forces use of the newer bridge-utils that
3402  * use compatible ioctls
3403  */
3404 static int old_bridge_ioctl(compat_ulong_t __user *argp)
3405 {
3406         compat_ulong_t tmp;
3407
3408         if (get_user(tmp, argp))
3409                 return -EFAULT;
3410         if (tmp == BRCTL_GET_VERSION)
3411                 return BRCTL_VERSION + 1;
3412         return -EINVAL;
3413 }
3414
3415 static int compat_sock_ioctl_trans(struct file *file, struct socket *sock,
3416                          unsigned int cmd, unsigned long arg)
3417 {
3418         void __user *argp = compat_ptr(arg);
3419         struct sock *sk = sock->sk;
3420         struct net *net = sock_net(sk);
3421
3422         if (cmd >= SIOCDEVPRIVATE && cmd <= (SIOCDEVPRIVATE + 15))
3423                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3424
3425         switch (cmd) {
3426         case SIOCSIFBR:
3427         case SIOCGIFBR:
3428                 return old_bridge_ioctl(argp);
3429         case SIOCGIFCONF:
3430                 return compat_dev_ifconf(net, argp);
3431         case SIOCETHTOOL:
3432                 return ethtool_ioctl(net, argp);
3433         case SIOCWANDEV:
3434                 return compat_siocwandev(net, argp);
3435         case SIOCGIFMAP:
3436         case SIOCSIFMAP:
3437                 return compat_sioc_ifmap(net, cmd, argp);
3438         case SIOCGSTAMP_OLD:
3439         case SIOCGSTAMPNS_OLD:
3440                 if (!sock->ops->gettstamp)
3441                         return -ENOIOCTLCMD;
3442                 return sock->ops->gettstamp(sock, argp, cmd == SIOCGSTAMP_OLD,
3443                                             !COMPAT_USE_64BIT_TIME);
3444
3445         case SIOCBONDSLAVEINFOQUERY:
3446         case SIOCBONDINFOQUERY:
3447         case SIOCSHWTSTAMP:
3448         case SIOCGHWTSTAMP:
3449                 return compat_ifr_data_ioctl(net, cmd, argp);
3450
3451         case FIOSETOWN:
3452         case SIOCSPGRP:
3453         case FIOGETOWN:
3454         case SIOCGPGRP:
3455         case SIOCBRADDBR:
3456         case SIOCBRDELBR:
3457         case SIOCGIFVLAN:
3458         case SIOCSIFVLAN:
3459         case SIOCGSKNS:
3460         case SIOCGSTAMP_NEW:
3461         case SIOCGSTAMPNS_NEW:
3462                 return sock_ioctl(file, cmd, arg);
3463
3464         case SIOCGIFFLAGS:
3465         case SIOCSIFFLAGS:
3466         case SIOCGIFMETRIC:
3467         case SIOCSIFMETRIC:
3468         case SIOCGIFMTU:
3469         case SIOCSIFMTU:
3470         case SIOCGIFMEM:
3471         case SIOCSIFMEM:
3472         case SIOCGIFHWADDR:
3473         case SIOCSIFHWADDR:
3474         case SIOCADDMULTI:
3475         case SIOCDELMULTI:
3476         case SIOCGIFINDEX:
3477         case SIOCGIFADDR:
3478         case SIOCSIFADDR:
3479         case SIOCSIFHWBROADCAST:
3480         case SIOCDIFADDR:
3481         case SIOCGIFBRDADDR:
3482         case SIOCSIFBRDADDR:
3483         case SIOCGIFDSTADDR:
3484         case SIOCSIFDSTADDR:
3485         case SIOCGIFNETMASK:
3486         case SIOCSIFNETMASK:
3487         case SIOCSIFPFLAGS:
3488         case SIOCGIFPFLAGS:
3489         case SIOCGIFTXQLEN:
3490         case SIOCSIFTXQLEN:
3491         case SIOCBRADDIF:
3492         case SIOCBRDELIF:
3493         case SIOCGIFNAME:
3494         case SIOCSIFNAME:
3495         case SIOCGMIIPHY:
3496         case SIOCGMIIREG:
3497         case SIOCSMIIREG:
3498         case SIOCBONDENSLAVE:
3499         case SIOCBONDRELEASE:
3500         case SIOCBONDSETHWADDR:
3501         case SIOCBONDCHANGEACTIVE:
3502                 return compat_ifreq_ioctl(net, sock, cmd, argp);
3503
3504         case SIOCSARP:
3505         case SIOCGARP:
3506         case SIOCDARP:
3507         case SIOCOUTQ:
3508         case SIOCOUTQNSD:
3509         case SIOCATMARK:
3510                 return sock_do_ioctl(net, sock, cmd, arg);
3511         }
3512
3513         return -ENOIOCTLCMD;
3514 }
3515
3516 static long compat_sock_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
3517                               unsigned long arg)
3518 {
3519         struct socket *sock = file->private_data;
3520         int ret = -ENOIOCTLCMD;
3521         struct sock *sk;
3522         struct net *net;
3523
3524         sk = sock->sk;
3525         net = sock_net(sk);
3526
3527         if (sock->ops->compat_ioctl)
3528                 ret = sock->ops->compat_ioctl(sock, cmd, arg);
3529
3530         if (ret == -ENOIOCTLCMD &&
3531             (cmd >= SIOCIWFIRST && cmd <= SIOCIWLAST))
3532                 ret = compat_wext_handle_ioctl(net, cmd, arg);
3533
3534         if (ret == -ENOIOCTLCMD)
3535                 ret = compat_sock_ioctl_trans(file, sock, cmd, arg);
3536
3537         return ret;
3538 }
3539 #endif
3540
3541 /**
3542  *      kernel_bind - bind an address to a socket (kernel space)
3543  *      @sock: socket
3544  *      @addr: address
3545  *      @addrlen: length of address
3546  *
3547  *      Returns 0 or an error.
3548  */
3549
3550 int kernel_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen)
3551 {
3552         return sock->ops->bind(sock, addr, addrlen);
3553 }
3554 EXPORT_SYMBOL(kernel_bind);
3555
3556 /**
3557  *      kernel_listen - move socket to listening state (kernel space)
3558  *      @sock: socket
3559  *      @backlog: pending connections queue size
3560  *
3561  *      Returns 0 or an error.
3562  */
3563
3564 int kernel_listen(struct socket *sock, int backlog)
3565 {
3566         return sock->ops->listen(sock, backlog);
3567 }
3568 EXPORT_SYMBOL(kernel_listen);
3569
3570 /**
3571  *      kernel_accept - accept a connection (kernel space)
3572  *      @sock: listening socket
3573  *      @newsock: new connected socket
3574  *      @flags: flags
3575  *
3576  *      @flags must be SOCK_CLOEXEC, SOCK_NONBLOCK or 0.
3577  *      If it fails, @newsock is guaranteed to be %NULL.
3578  *      Returns 0 or an error.
3579  */
3580
3581 int kernel_accept(struct socket *sock, struct socket **newsock, int flags)
3582 {
3583         struct sock *sk = sock->sk;
3584         int err;
3585
3586         err = sock_create_lite(sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol,
3587                                newsock);
3588         if (err < 0)
3589                 goto done;
3590
3591         err = sock->ops->accept(sock, *newsock, flags, true);
3592         if (err < 0) {
3593                 sock_release(*newsock);
3594                 *newsock = NULL;
3595                 goto done;
3596         }
3597
3598         (*newsock)->ops = sock->ops;
3599         __module_get((*newsock)->ops->owner);
3600
3601 done:
3602         return err;
3603 }
3604 EXPORT_SYMBOL(kernel_accept);
3605
3606 /**
3607  *      kernel_connect - connect a socket (kernel space)
3608  *      @sock: socket
3609  *      @addr: address
3610  *      @addrlen: address length
3611  *      @flags: flags (O_NONBLOCK, ...)
3612  *
3613  *      For datagram sockets, @addr is the address to which datagrams are sent
3614  *      by default, and the only address from which datagrams are received.
3615  *      For stream sockets, attempts to connect to @addr.
3616  *      Returns 0 or an error code.
3617  */
3618
3619 int kernel_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addrlen,
3620                    int flags)
3621 {
3622         return sock->ops->connect(sock, addr, addrlen, flags);
3623 }
3624 EXPORT_SYMBOL(kernel_connect);
3625
3626 /**
3627  *      kernel_getsockname - get the address which the socket is bound (kernel space)
3628  *      @sock: socket
3629  *      @addr: address holder
3630  *
3631  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is bound.
3632  *      Returns 0 or an error code.
3633  */
3634
3635 int kernel_getsockname(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3636 {
3637         return sock->ops->getname(sock, addr, 0);
3638 }
3639 EXPORT_SYMBOL(kernel_getsockname);
3640
3641 /**
3642  *      kernel_getpeername - get the address which the socket is connected (kernel space)
3643  *      @sock: socket
3644  *      @addr: address holder
3645  *
3646  *      Fills the @addr pointer with the address which the socket is connected.
3647  *      Returns 0 or an error code.
3648  */
3649
3650 int kernel_getpeername(struct socket *sock, struct sockaddr *addr)
3651 {
3652         return sock->ops->getname(sock, addr, 1);
3653 }
3654 EXPORT_SYMBOL(kernel_getpeername);
3655
3656 /**
3657  *      kernel_sendpage - send a &page through a socket (kernel space)
3658  *      @sock: socket
3659  *      @page: page
3660  *      @offset: page offset
3661  *      @size: total size in bytes
3662  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3663  *
3664  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3665  */
3666
3667 int kernel_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
3668                     size_t size, int flags)
3669 {
3670         if (sock->ops->sendpage) {
3671                 /* Warn in case the improper page to zero-copy send */
3672                 WARN_ONCE(!sendpage_ok(page), "improper page for zero-copy send");
3673                 return sock->ops->sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3674         }
3675         return sock_no_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
3676 }
3677 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage);
3678
3679 /**
3680  *      kernel_sendpage_locked - send a &page through the locked sock (kernel space)
3681  *      @sk: sock
3682  *      @page: page
3683  *      @offset: page offset
3684  *      @size: total size in bytes
3685  *      @flags: flags (MSG_DONTWAIT, ...)
3686  *
3687  *      Returns the total amount sent in bytes or an error.
3688  *      Caller must hold @sk.
3689  */
3690
3691 int kernel_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
3692                            size_t size, int flags)
3693 {
3694         struct socket *sock = sk->sk_socket;
3695
3696         if (sock->ops->sendpage_locked)
3697                 return sock->ops->sendpage_locked(sk, page, offset, size,
3698                                                   flags);
3699
3700         return sock_no_sendpage_locked(sk, page, offset, size, flags);
3701 }
3702 EXPORT_SYMBOL(kernel_sendpage_locked);
3703
3704 /**
3705  *      kernel_sock_shutdown - shut down part of a full-duplex connection (kernel space)
3706  *      @sock: socket
3707  *      @how: connection part
3708  *
3709  *      Returns 0 or an error.
3710  */
3711
3712 int kernel_sock_shutdown(struct socket *sock, enum sock_shutdown_cmd how)
3713 {
3714         return sock->ops->shutdown(sock, how);
3715 }
3716 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_shutdown);
3717
3718 /**
3719  *      kernel_sock_ip_overhead - returns the IP overhead imposed by a socket
3720  *      @sk: socket
3721  *
3722  *      This routine returns the IP overhead imposed by a socket i.e.
3723  *      the length of the underlying IP header, depending on whether
3724  *      this is an IPv4 or IPv6 socket and the length from IP options turned
3725  *      on at the socket. Assumes that the caller has a lock on the socket.
3726  */
3727
3728 u32 kernel_sock_ip_overhead(struct sock *sk)
3729 {
3730         struct inet_sock *inet;
3731         struct ip_options_rcu *opt;
3732         u32 overhead = 0;
3733 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3734         struct ipv6_pinfo *np;
3735         struct ipv6_txoptions *optv6 = NULL;
3736 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3737
3738         if (!sk)
3739                 return overhead;
3740
3741         switch (sk->sk_family) {
3742         case AF_INET:
3743                 inet = inet_sk(sk);
3744                 overhead += sizeof(struct iphdr);
3745                 opt = rcu_dereference_protected(inet->inet_opt,
3746                                                 sock_owned_by_user(sk));
3747                 if (opt)
3748                         overhead += opt->opt.optlen;
3749                 return overhead;
3750 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
3751         case AF_INET6:
3752                 np = inet6_sk(sk);
3753                 overhead += sizeof(struct ipv6hdr);
3754                 if (np)
3755                         optv6 = rcu_dereference_protected(np->opt,
3756                                                           sock_owned_by_user(sk));
3757                 if (optv6)
3758                         overhead += (optv6->opt_flen + optv6->opt_nflen);
3759                 return overhead;
3760 #endif /* IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) */
3761         default: /* Returns 0 overhead if the socket is not ipv4 or ipv6 */
3762                 return overhead;
3763         }
3764 }
3765 EXPORT_SYMBOL(kernel_sock_ip_overhead);