net/ipv4/udp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   5  *              interface as the means of communication with the user level.
   6  *
   7  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  19  *                                      for udp at least is 'valid'.
  20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  24  *                                      select and read wake correctly on errors
  25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  29  *                                      does NOT close.
  30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  32  *                                      bug no longer crashes it.
  33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  47  *              Alan Cox        :       Route cache
  48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  54  *                                      Last socket cache retained as it
  55  *                                      does have a high hit rate.
  56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  58  *                                      for connect.
  59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  63  *                                      bound-to-device socket
  64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  65  *                                      datagrams.
  66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  70  *                                      a single port at the same time.
  71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  73  */
  74
  75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  76
  77 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  78 #include <linux/uaccess.h>
  79 #include <asm/ioctls.h>
  80 #include <linux/memblock.h>
  81 #include <linux/highmem.h>
  82 #include <linux/types.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/module.h>
  85 #include <linux/socket.h>
  86 #include <linux/sockios.h>
  87 #include <linux/igmp.h>
  88 #include <linux/inetdevice.h>
  89 #include <linux/in.h>
  90 #include <linux/errno.h>
  91 #include <linux/timer.h>
  92 #include <linux/mm.h>
  93 #include <linux/inet.h>
  94 #include <linux/netdevice.h>
  95 #include <linux/slab.h>
  96 #include <net/tcp_states.h>
  97 #include <linux/skbuff.h>
  98 #include <linux/proc_fs.h>
  99 #include <linux/seq_file.h>
 100 #include <net/net_namespace.h>
 101 #include <net/icmp.h>
 102 #include <net/inet_hashtables.h>
 103 #include <net/ip_tunnels.h>
 104 #include <net/route.h>
 105 #include <net/checksum.h>
 106 #include <net/gso.h>
 107 #include <net/xfrm.h>
 108 #include <trace/events/udp.h>
 109 #include <linux/static_key.h>
 110 #include <linux/btf_ids.h>
 111 #include <trace/events/skb.h>
 112 #include <net/busy_poll.h>
 113 #include "udp_impl.h"
 114 #include <net/sock_reuseport.h>
 115 #include <net/addrconf.h>
 116 #include <net/udp_tunnel.h>
 117 #include <net/gro.h>
 118 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 119 #include <net/ipv6_stubs.h>
 120 #endif
 121
 122 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 123 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 124
 125 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 126 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 127
 128 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 129 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 130 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 131 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 132
 133 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 134 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 135
 136 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 137 {
 138         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 139 }
 140
 141 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 142                                const struct udp_hslot *hslot,
 143                                unsigned long *bitmap,
 144                                struct sock *sk, unsigned int log)
 145 {
 146         struct sock *sk2;
 147         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 148
 149         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 150                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 151                     sk2 != sk &&
 152                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 153                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 154                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 155                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 156                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 157                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 158                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 159                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 160                                 if (!bitmap)
 161                                         return 0;
 162                         } else {
 163                                 if (!bitmap)
 164                                         return 1;
 165                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 166                                           bitmap);
 167                         }
 168                 }
 169         }
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 175  * can insert/delete a socket with local_port == num
 176  */
 177 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 178                                 struct udp_hslot *hslot2,
 179                                 struct sock *sk)
 180 {
 181         struct sock *sk2;
 182         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 183         int res = 0;
 184
 185         spin_lock(&hslot2->lock);
 186         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 187                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 188                     sk2 != sk &&
 189                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 190                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 191                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 192                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 193                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 194                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 195                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 196                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 197                                 res = 0;
 198                         } else {
 199                                 res = 1;
 200                         }
 201                         break;
 202                 }
 203         }
 204         spin_unlock(&hslot2->lock);
 205         return res;
 206 }
 207
 208 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 209 {
 210         struct net *net = sock_net(sk);
 211         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 212         struct sock *sk2;
 213
 214         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 215                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 216                     sk2 != sk &&
 217                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 218                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 219                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 220                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 221                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 222                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 223                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 224                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 225                 }
 226         }
 227
 228         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 229 }
 230
 231 /**
 232  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 233  *
 234  *  @sk:          socket struct in question
 235  *  @snum:        port number to look up
 236  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 237  *                   with NULL address
 238  */
 239 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 240                      unsigned int hash2_nulladdr)
 241 {
 242         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 243         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 244         struct net *net = sock_net(sk);
 245         int error = -EADDRINUSE;
 246
 247         if (!snum) {
 248                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 249                 unsigned short first, last;
 250                 int low, high, remaining;
 251                 unsigned int rand;
 252
 253                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 254                 remaining = (high - low) + 1;
 255
 256                 rand = get_random_u32();
 257                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 258                 /*
 259                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 260                  */
 261                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 262                 last = first + udptable->mask + 1;
 263                 do {
 264                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 265                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 266                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 267                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 268                                             udptable->log);
 269
 270                         snum = first;
 271                         /*
 272                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 273                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 274                          * give us randomization and full range coverage.
 275                          */
 276                         do {
 277                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 278                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 279                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 280                                         goto found;
 281                                 snum += rand;
 282                         } while (snum != first);
 283                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 284                         cond_resched();
 285                 } while (++first != last);
 286                 goto fail;
 287         } else {
 288                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 289                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 290                 if (hslot->count > 10) {
 291                         int exist;
 292                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 293
 294                         slot2          &= udptable->mask;
 295                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 296
 297                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 298                         if (hslot->count < hslot2->count)
 299                                 goto scan_primary_hash;
 300
 301                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 302                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 303                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 304                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 305                                                              sk);
 306                         }
 307                         if (exist)
 308                                 goto fail_unlock;
 309                         else
 310                                 goto found;
 311                 }
 312 scan_primary_hash:
 313                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 314                         goto fail_unlock;
 315         }
 316 found:
 317         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 318         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 319         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 320         if (sk_unhashed(sk)) {
 321                 if (sk->sk_reuseport &&
 322                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 323                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 324                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 325                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 326                         goto fail_unlock;
 327                 }
 328
 329                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 330                 hslot->count++;
 331                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 332
 333                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 334                 spin_lock(&hslot2->lock);
 335                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 336                     sk->sk_family == AF_INET6)
 337                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 338                                            &hslot2->head);
 339                 else
 340                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 341                                            &hslot2->head);
 342                 hslot2->count++;
 343                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 344         }
 345         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 346         error = 0;
 347 fail_unlock:
 348         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 349 fail:
 350         return error;
 351 }
 352 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 353
 354 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 355 {
 356         unsigned int hash2_nulladdr =
 357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 358         unsigned int hash2_partial =
 359                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 360
 361         /* precompute partial secondary hash */
 362         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 363         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 364 }
 365
 366 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 367                          __be32 saddr, __be16 sport,
 368                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 369                          int dif, int sdif)
 370 {
 371         int score;
 372         struct inet_sock *inet;
 373         bool dev_match;
 374
 375         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 376             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 377             ipv6_only_sock(sk))
 378                 return -1;
 379
 380         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 381                 return -1;
 382
 383         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 384
 385         inet = inet_sk(sk);
 386         if (inet->inet_daddr) {
 387                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 388                         return -1;
 389                 score += 4;
 390         }
 391
 392         if (inet->inet_dport) {
 393                 if (inet->inet_dport != sport)
 394                         return -1;
 395                 score += 4;
 396         }
 397
 398         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 399                                         dif, sdif);
 400         if (!dev_match)
 401                 return -1;
 402         if (sk->sk_bound_dev_if)
 403                 score += 4;
 404
 405         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 406                 score++;
 407         return score;
 408 }
 409
 410 INDIRECT_CALLABLE_SCOPE
 411 u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr, const __u16 lport,
 412                 const __be32 faddr, const __be16 fport)
 413 {
 414         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 415
 416         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 417                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 418 }
 419
 420 /* called with rcu_read_lock() */
 421 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 422                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 423                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 424                                      int dif, int sdif,
 425                                      struct udp_hslot *hslot2,
 426                                      struct sk_buff *skb)
 427 {
 428         struct sock *sk, *result;
 429         int score, badness;
 430
 431         result = NULL;
 432         badness = 0;
 433         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 434                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 435                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 436                 if (score > badness) {
 437                         badness = score;
 438
 439                         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
 440                                 result = sk;
 441                                 continue;
 442                         }
 443
 444                         result = inet_lookup_reuseport(net, sk, skb, sizeof(struct udphdr),
 445                                                        saddr, sport, daddr, hnum, udp_ehashfn);
 446                         if (!result) {
 447                                 result = sk;
 448                                 continue;
 449                         }
 450
 451                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 452                         if (!reuseport_has_conns(sk))
 453                                 return result;
 454
 455                         /* Reuseport logic returned an error, keep original score. */
 456                         if (IS_ERR(result))
 457                                 continue;
 458
 459                         badness = compute_score(result, net, saddr, sport,
 460                                                 daddr, hnum, dif, sdif);
 461
 462                 }
 463         }
 464         return result;
 465 }
 466
 467 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 468  * harder than this. -DaveM
 469  */
 470 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 471                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 472                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 473 {
 474         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 475         unsigned int hash2, slot2;
 476         struct udp_hslot *hslot2;
 477         struct sock *result, *sk;
 478
 479         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 480         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 481         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 482
 483         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 484         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 485                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 486                                   hslot2, skb);
 487         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 488                 goto done;
 489
 490         /* Lookup redirect from BPF */
 491         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
 492             udptable == net->ipv4.udp_table) {
 493                 sk = inet_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_UDP, skb, sizeof(struct udphdr),
 494                                                saddr, sport, daddr, hnum, dif,
 495                                                udp_ehashfn);
 496                 if (sk) {
 497                         result = sk;
 498                         goto done;
 499                 }
 500         }
 501
 502         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 503         if (result)
 504                 goto done;
 505
 506         /* Lookup wildcard sockets */
 507         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 508         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 509         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 510
 511         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 512                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 513                                   hslot2, skb);
 514 done:
 515         if (IS_ERR(result))
 516                 return NULL;
 517         return result;
 518 }
 519 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 520
 521 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 522                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 523                                                  struct udp_table *udptable)
 524 {
 525         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 526
 527         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 528                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 529                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 530 }
 531
 532 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 533                                  __be16 sport, __be16 dport)
 534 {
 535         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 536         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 537         int iif, sdif;
 538
 539         inet_get_iif_sdif(skb, &iif, &sdif);
 540
 541         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 542                                  iph->daddr, dport, iif,
 543                                  sdif, net->ipv4.udp_table, NULL);
 544 }
 545
 546 /* Must be called under rcu_read_lock().
 547  * Does increment socket refcount.
 548  */
 549 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 550 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 551                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 552 {
 553         struct sock *sk;
 554
 555         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 556                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 557         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 558                 sk = NULL;
 559         return sk;
 560 }
 561 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 562 #endif
 563
 564 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 565                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 566                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 567                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 568 {
 569         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 570
 571         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 572             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 573             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 574             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 575             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 576             ipv6_only_sock(sk) ||
 577             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 578                 return false;
 579         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 580                 return false;
 581         return true;
 582 }
 583
 584 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 585 void udp_encap_enable(void)
 586 {
 587         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 588 }
 589 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 590
 591 void udp_encap_disable(void)
 592 {
 593         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 594 }
 595 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 596
 597 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 598  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 599  */
 600 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 601 {
 602         int i;
 603
 604         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 605                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 606                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 607
 608                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 609                 if (!encap)
 610                         continue;
 611                 handler = encap->err_handler;
 612                 if (handler && !handler(skb, info))
 613                         return 0;
 614         }
 615
 616         return -ENOENT;
 617 }
 618
 619 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 620  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 621  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 622  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 623  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 624  * trace ICMP messages back to them.
 625  *
 626  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 627  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 628  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 629  *
 630  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 631  * association.
 632  *
 633  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 634  * processing, zero otherwise.
 635  */
 636 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 637                                          const struct iphdr *iph,
 638                                          struct udphdr *uh,
 639                                          struct udp_table *udptable,
 640                                          struct sock *sk,
 641                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 642 {
 643         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 644         int network_offset, transport_offset;
 645         struct udp_sock *up;
 646
 647         network_offset = skb_network_offset(skb);
 648         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 649
 650         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 651         skb_reset_network_header(skb);
 652
 653         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 654         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 655
 656         if (sk) {
 657                 up = udp_sk(sk);
 658
 659                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 660                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 661                         sk = NULL;
 662
 663                 goto out;
 664         }
 665
 666         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 667                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 668                                udptable, NULL);
 669         if (sk) {
 670                 up = udp_sk(sk);
 671
 672                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 673                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 674                         sk = NULL;
 675         }
 676
 677 out:
 678         if (!sk)
 679                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 680
 681         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 682         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 683
 684         return sk;
 685 }
 686
 687 /*
 688  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 689  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 690  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 691  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 692  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 693  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 694  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 695  * to find the appropriate port.
 696  */
 697
 698 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 699 {
 700         struct inet_sock *inet;
 701         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 702         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 703         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 704         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 705         bool tunnel = false;
 706         struct sock *sk;
 707         int harderr;
 708         int err;
 709         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 710
 711         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 712                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 713                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 714
 715         if (!sk || READ_ONCE(udp_sk(sk)->encap_type)) {
 716                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 717                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 718                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 719                                                   info);
 720                         if (!sk)
 721                                 return 0;
 722                 } else
 723                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 724
 725                 if (IS_ERR(sk)) {
 726                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 727                         return PTR_ERR(sk);
 728                 }
 729
 730                 tunnel = true;
 731         }
 732
 733         err = 0;
 734         harderr = 0;
 735         inet = inet_sk(sk);
 736
 737         switch (type) {
 738         default:
 739         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 740                 err = EHOSTUNREACH;
 741                 break;
 742         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 743                 goto out;
 744         case ICMP_PARAMETERPROB:
 745                 err = EPROTO;
 746                 harderr = 1;
 747                 break;
 748         case ICMP_DEST_UNREACH:
 749                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 750                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 751                         if (READ_ONCE(inet->pmtudisc) != IP_PMTUDISC_DONT) {
 752                                 err = EMSGSIZE;
 753                                 harderr = 1;
 754                                 break;
 755                         }
 756                         goto out;
 757                 }
 758                 err = EHOSTUNREACH;
 759                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 760                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 761                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 762                 }
 763                 break;
 764         case ICMP_REDIRECT:
 765                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 766                 goto out;
 767         }
 768
 769         /*
 770          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 771          *      4.1.3.3.
 772          */
 773         if (tunnel) {
 774                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 775                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 776                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 777                                                   (u8 *)(uh+1));
 778                 goto out;
 779         }
 780         if (!inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 781                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 782                         goto out;
 783         } else
 784                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 785
 786         sk->sk_err = err;
 787         sk_error_report(sk);
 788 out:
 789         return 0;
 790 }
 791
 792 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 793 {
 794         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 795 }
 796
 797 /*
 798  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 799  */
 800 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 801 {
 802         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 803
 804         if (up->pending) {
 805                 up->len = 0;
 806                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
 807                 ip_flush_pending_frames(sk);
 808         }
 809 }
 810 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 811
 812 /**
 813  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 814  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 815  *              (checksum field must be zeroed out)
 816  *      @src:   source IP address
 817  *      @dst:   destination IP address
 818  */
 819 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 820 {
 821         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 822         int offset = skb_transport_offset(skb);
 823         int len = skb->len - offset;
 824         int hlen = len;
 825         __wsum csum = 0;
 826
 827         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 828                 /*
 829                  * Only one fragment on the socket.
 830                  */
 831                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 832                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 833                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 834                                                IPPROTO_UDP, 0);
 835         } else {
 836                 struct sk_buff *frags;
 837
 838                 /*
 839                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 840                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 841                  * should be together
 842                  */
 843                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 844                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 845                         hlen -= frags->len;
 846                 }
 847
 848                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 849                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 850
 851                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 852                 if (uh->check == 0)
 853                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 854         }
 855 }
 856 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 857
 858 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 859  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 860  */
 861 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 862                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 863 {
 864         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 865
 866         if (nocheck) {
 867                 uh->check = 0;
 868         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 869                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 870         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 871                 uh->check = 0;
 872                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 873                 if (uh->check == 0)
 874                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 875         } else {
 876                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 877                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 878                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 879                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 880         }
 881 }
 882 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 883
 884 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 885                         struct inet_cork *cork)
 886 {
 887         struct sock *sk = skb->sk;
 888         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 889         struct udphdr *uh;
 890         int err;
 891         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 892         int offset = skb_transport_offset(skb);
 893         int len = skb->len - offset;
 894         int datalen = len - sizeof(*uh);
 895         __wsum csum = 0;
 896
 897         /*
 898          * Create a UDP header
 899          */
 900         uh = udp_hdr(skb);
 901         uh->source = inet->inet_sport;
 902         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 903         uh->len = htons(len);
 904         uh->check = 0;
 905
 906         if (cork->gso_size) {
 907                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 908                                  sizeof(struct udphdr);
 909
 910                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 911                         kfree_skb(skb);
 912                         return -EINVAL;
 913                 }
 914                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 915                         kfree_skb(skb);
 916                         return -EINVAL;
 917                 }
 918                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 919                         kfree_skb(skb);
 920                         return -EINVAL;
 921                 }
 922                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 923                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 924                         kfree_skb(skb);
 925                         return -EIO;
 926                 }
 927
 928                 if (datalen > cork->gso_size) {
 929                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 930                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 931                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 932                                                                  cork->gso_size);
 933                 }
 934                 goto csum_partial;
 935         }
 936
 937         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 938                 csum = udplite_csum(skb);
 939
 940         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 941
 942                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 943                 goto send;
 944
 945         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 946 csum_partial:
 947
 948                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 949                 goto send;
 950
 951         } else
 952                 csum = udp_csum(skb);
 953
 954         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 955         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 956                                       sk->sk_protocol, csum);
 957         if (uh->check == 0)
 958                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 959
 960 send:
 961         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 962         if (err) {
 963                 if (err == -ENOBUFS &&
 964                     !inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 965                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 966                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 967                         err = 0;
 968                 }
 969         } else
 970                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 971                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 972         return err;
 973 }
 974
 975 /*
 976  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 977  */
 978 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 979 {
 980         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 981         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 982         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 983         struct sk_buff *skb;
 984         int err = 0;
 985
 986         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 987         if (!skb)
 988                 goto out;
 989
 990         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
 991
 992 out:
 993         up->len = 0;
 994         WRITE_ONCE(up->pending, 0);
 995         return err;
 996 }
 997 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
 998
 999 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1000 {
1001         switch (cmsg->cmsg_type) {
1002         case UDP_SEGMENT:
1003                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1004                         return -EINVAL;
1005                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1006                 return 0;
1007         default:
1008                 return -EINVAL;
1009         }
1010 }
1011
1012 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1013 {
1014         struct cmsghdr *cmsg;
1015         bool need_ip = false;
1016         int err;
1017
1018         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1019                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1020                         return -EINVAL;
1021
1022                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1023                         need_ip = true;
1024                         continue;
1025                 }
1026
1027                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1028                 if (err)
1029                         return err;
1030         }
1031
1032         return need_ip;
1033 }
1034 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1035
1036 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1037 {
1038         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1039         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1040         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1041         struct flowi4 fl4_stack;
1042         struct flowi4 *fl4;
1043         int ulen = len;
1044         struct ipcm_cookie ipc;
1045         struct rtable *rt = NULL;
1046         int free = 0;
1047         int connected = 0;
1048         __be32 daddr, faddr, saddr;
1049         u8 tos, scope;
1050         __be16 dport;
1051         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1052         int corkreq = udp_test_bit(CORK, sk) || msg->msg_flags & MSG_MORE;
1053         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1054         struct sk_buff *skb;
1055         struct ip_options_data opt_copy;
1056         int uc_index;
1057
1058         if (len > 0xFFFF)
1059                 return -EMSGSIZE;
1060
1061         /*
1062          *      Check the flags.
1063          */
1064
1065         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1066                 return -EOPNOTSUPP;
1067
1068         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1069
1070         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1071         if (READ_ONCE(up->pending)) {
1072                 /*
1073                  * There are pending frames.
1074                  * The socket lock must be held while it's corked.
1075                  */
1076                 lock_sock(sk);
1077                 if (likely(up->pending)) {
1078                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1079                                 release_sock(sk);
1080                                 return -EINVAL;
1081                         }
1082                         goto do_append_data;
1083                 }
1084                 release_sock(sk);
1085         }
1086         ulen += sizeof(struct udphdr);
1087
1088         /*
1089          *      Get and verify the address.
1090          */
1091         if (usin) {
1092                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1093                         return -EINVAL;
1094                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1095                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1096                                 return -EAFNOSUPPORT;
1097                 }
1098
1099                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1100                 dport = usin->sin_port;
1101                 if (dport == 0)
1102                         return -EINVAL;
1103         } else {
1104                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1105                         return -EDESTADDRREQ;
1106                 daddr = inet->inet_daddr;
1107                 dport = inet->inet_dport;
1108                 /* Open fast path for connected socket.
1109                    Route will not be used, if at least one option is set.
1110                  */
1111                 connected = 1;
1112         }
1113
1114         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1115         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1116
1117         if (msg->msg_controllen) {
1118                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1119                 if (err > 0)
1120                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1121                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1122                 if (unlikely(err < 0)) {
1123                         kfree(ipc.opt);
1124                         return err;
1125                 }
1126                 if (ipc.opt)
1127                         free = 1;
1128                 connected = 0;
1129         }
1130         if (!ipc.opt) {
1131                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1132
1133                 rcu_read_lock();
1134                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1135                 if (inet_opt) {
1136                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1137                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1138                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1139                 }
1140                 rcu_read_unlock();
1141         }
1142
1143         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1144                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1145                                             (struct sockaddr *)usin,
1146                                             &msg->msg_namelen,
1147                                             &ipc.addr);
1148                 if (err)
1149                         goto out_free;
1150                 if (usin) {
1151                         if (usin->sin_port == 0) {
1152                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1153                                 err = -EINVAL;
1154                                 goto out_free;
1155                         }
1156                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1157                         dport = usin->sin_port;
1158                 }
1159         }
1160
1161         saddr = ipc.addr;
1162         ipc.addr = faddr = daddr;
1163
1164         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1165                 if (!daddr) {
1166                         err = -EINVAL;
1167                         goto out_free;
1168                 }
1169                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1170                 connected = 0;
1171         }
1172         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1173         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1174         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1175                 connected = 0;
1176
1177         uc_index = READ_ONCE(inet->uc_index);
1178         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1179                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1180                         ipc.oif = READ_ONCE(inet->mc_index);
1181                 if (!saddr)
1182                         saddr = READ_ONCE(inet->mc_addr);
1183                 connected = 0;
1184         } else if (!ipc.oif) {
1185                 ipc.oif = uc_index;
1186         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && uc_index) {
1187                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1188                  * uc_index is set. oif is most likely set
1189                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1190                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1191                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1192                  */
1193                 if (ipc.oif != uc_index &&
1194                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1195                                                               uc_index)) {
1196                         ipc.oif = uc_index;
1197                 }
1198         }
1199
1200         if (connected)
1201                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1202
1203         if (!rt) {
1204                 struct net *net = sock_net(sk);
1205                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1206
1207                 fl4 = &fl4_stack;
1208
1209                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1210                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1211                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1212
1213                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1214                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1215                 if (IS_ERR(rt)) {
1216                         err = PTR_ERR(rt);
1217                         rt = NULL;
1218                         if (err == -ENETUNREACH)
1219                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1220                         goto out;
1221                 }
1222
1223                 err = -EACCES;
1224                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1225                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1226                         goto out;
1227                 if (connected)
1228                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1229         }
1230
1231         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1232                 goto do_confirm;
1233 back_from_confirm:
1234
1235         saddr = fl4->saddr;
1236         if (!ipc.addr)
1237                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1238
1239         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1240         if (!corkreq) {
1241                 struct inet_cork cork;
1242
1243                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1244                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1245                                   &cork, msg->msg_flags);
1246                 err = PTR_ERR(skb);
1247                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1248                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1249                 goto out;
1250         }
1251
1252         lock_sock(sk);
1253         if (unlikely(up->pending)) {
1254                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1255                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1256                 release_sock(sk);
1257
1258                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1259                 err = -EINVAL;
1260                 goto out;
1261         }
1262         /*
1263          *      Now cork the socket to pend data.
1264          */
1265         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1266         fl4->daddr = daddr;
1267         fl4->saddr = saddr;
1268         fl4->fl4_dport = dport;
1269         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1270         WRITE_ONCE(up->pending, AF_INET);
1271
1272 do_append_data:
1273         up->len += ulen;
1274         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1275                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1276                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1277         if (err)
1278                 udp_flush_pending_frames(sk);
1279         else if (!corkreq)
1280                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1281         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1282                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
1283         release_sock(sk);
1284
1285 out:
1286         ip_rt_put(rt);
1287 out_free:
1288         if (free)
1289                 kfree(ipc.opt);
1290         if (!err)
1291                 return len;
1292         /*
1293          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1294          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1295          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1296          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1297          * seems like overkill.
1298          */
1299         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1300                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1301                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1302         }
1303         return err;
1304
1305 do_confirm:
1306         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1307                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1308         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1309                 goto back_from_confirm;
1310         err = 0;
1311         goto out;
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1314
1315 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1316 {
1317         struct sock *sk = sock->sk;
1318         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1319
1320         if (!READ_ONCE(up->pending) || udp_test_bit(CORK, sk))
1321                 return;
1322
1323         lock_sock(sk);
1324         if (up->pending && !udp_test_bit(CORK, sk))
1325                 udp_push_pending_frames(sk);
1326         release_sock(sk);
1327 }
1328 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1329
1330 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1331
1332 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1333  * cleared by udp_rcv().
1334  *
1335  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1336  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1337  *
1338  * Other extensions can be cleared.
1339  */
1340 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1341 {
1342         if (!skb_has_extensions(skb))
1343                 return true;
1344
1345         if (!secpath_exists(skb)) {
1346                 skb_ext_reset(skb);
1347                 return true;
1348         }
1349
1350         return false;
1351 }
1352
1353 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1354 {
1355         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1356
1357         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1358         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1359 #if BITS_PER_LONG == 64
1360         scratch->len = skb->len;
1361         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1362         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1363 #endif
1364         if (udp_try_make_stateless(skb))
1365                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1366 }
1367
1368 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1369 {
1370         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1371          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1372          * set skb->csum_valid to 1.
1373          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1374          * to true, but only if the skb is not shared.
1375          */
1376 #if BITS_PER_LONG == 64
1377         if (!skb_shared(skb))
1378                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1379 #endif
1380 }
1381
1382 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1383 {
1384         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1385 }
1386
1387 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1388 {
1389         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1390 }
1391
1392 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1393 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1394                              bool rx_queue_lock_held)
1395 {
1396         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1397         struct sk_buff_head *sk_queue;
1398         int amt;
1399
1400         if (likely(partial)) {
1401                 up->forward_deficit += size;
1402                 size = up->forward_deficit;
1403                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1404                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1405                         return;
1406         } else {
1407                 size += up->forward_deficit;
1408         }
1409         up->forward_deficit = 0;
1410
1411         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1412          * if the called don't held it already
1413          */
1414         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1415         if (!rx_queue_lock_held)
1416                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1417
1418
1419         sk_forward_alloc_add(sk, size);
1420         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1421         sk_forward_alloc_add(sk, -amt);
1422
1423         if (amt)
1424                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1425
1426         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1427
1428         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1429         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1430
1431         if (!rx_queue_lock_held)
1432                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1433 }
1434
1435 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1436  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1437  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1438  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1439  */
1440 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1441 {
1442         prefetch(&skb->data);
1443         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1444 }
1445 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1446
1447 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1448 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1449 {
1450         prefetch(&skb->data);
1451         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1452 }
1453
1454 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1455  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1456  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1457  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1458  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1459  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1460  */
1461 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1462 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1463
1464 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1465 {
1466         spinlock_t *busy;
1467
1468         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1469         spin_lock(busy);
1470         return busy;
1471 }
1472
1473 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1474 {
1475         if (busy)
1476                 spin_unlock(busy);
1477 }
1478
1479 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1480 {
1481         int delta;
1482
1483         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1484         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1485                 return -ENOBUFS;
1486
1487         return 0;
1488 }
1489
1490 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1491 {
1492         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1493         int rmem, err = -ENOMEM;
1494         spinlock_t *busy = NULL;
1495         int size;
1496
1497         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1498          * queue is full; always allow at least a packet
1499          */
1500         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1501         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1502                 goto drop;
1503
1504         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1505          * having linear skbs :
1506          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1507          * - Less cache line misses at copyout() time
1508          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1509          */
1510         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1511                 skb_condense(skb);
1512
1513                 busy = busylock_acquire(sk);
1514         }
1515         size = skb->truesize;
1516         udp_set_dev_scratch(skb);
1517
1518         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1519          * queue contains some other skb
1520          */
1521         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1522         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1523                 goto uncharge_drop;
1524
1525         spin_lock(&list->lock);
1526         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1527         if (err) {
1528                 spin_unlock(&list->lock);
1529                 goto uncharge_drop;
1530         }
1531
1532         sk_forward_alloc_add(sk, -size);
1533
1534         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1535          * forward allocated memory on dequeue
1536          */
1537         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1538
1539         __skb_queue_tail(list, skb);
1540         spin_unlock(&list->lock);
1541
1542         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1543                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_data_ready, sock_def_readable, sk);
1544
1545         busylock_release(busy);
1546         return 0;
1547
1548 uncharge_drop:
1549         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1550
1551 drop:
1552         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1553         busylock_release(busy);
1554         return err;
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1557
1558 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1559 {
1560         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1561         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1562         unsigned int total = 0;
1563         struct sk_buff *skb;
1564
1565         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1566         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1567                 total += skb->truesize;
1568                 kfree_skb(skb);
1569         }
1570         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1571 }
1572 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1573
1574 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1575 {
1576         udp_destruct_common(sk);
1577         inet_sock_destruct(sk);
1578 }
1579
1580 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1581 {
1582         udp_lib_init_sock(sk);
1583         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1584         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1585         return 0;
1586 }
1587
1588 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1589 {
1590         if (unlikely(READ_ONCE(udp_sk(sk)->peeking_with_offset)))
1591                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1592
1593         if (!skb_unref(skb))
1594                 return;
1595
1596         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1597          * see __udp_queue_rcv_skb().
1598          */
1599         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1600                 skb_release_head_state(skb);
1601         __consume_stateless_skb(skb);
1602 }
1603 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1604
1605 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1606                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1607                                              int *total)
1608 {
1609         struct sk_buff *skb;
1610
1611         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1612                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1613                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1614                                         IS_UDPLITE(sk));
1615                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1616                                         IS_UDPLITE(sk));
1617                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1618                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1619                         *total += skb->truesize;
1620                         kfree_skb(skb);
1621                 } else {
1622                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1623                         break;
1624                 }
1625         }
1626         return skb;
1627 }
1628
1629 /**
1630  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1631  *      @sk: socket
1632  *
1633  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1634  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1635  */
1636 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1637 {
1638         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1639         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1640         struct sk_buff *skb;
1641         int total = 0;
1642         int res;
1643
1644         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1645         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1646         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1647                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1648                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1649                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1650
1651                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1652         }
1653         res = skb ? skb->len : -1;
1654         if (total)
1655                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1656         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1657         return res;
1658 }
1659
1660 /*
1661  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1662  */
1663
1664 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1665 {
1666         switch (cmd) {
1667         case SIOCOUTQ:
1668         {
1669                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1670                 return 0;
1671         }
1672
1673         case SIOCINQ:
1674         {
1675                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1676                 return 0;
1677         }
1678
1679         default:
1680                 return -ENOIOCTLCMD;
1681         }
1682
1683         return 0;
1684 }
1685 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1686
1687 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1688                                int *off, int *err)
1689 {
1690         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1691         struct sk_buff_head *queue;
1692         struct sk_buff *last;
1693         long timeo;
1694         int error;
1695
1696         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1697         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1698         do {
1699                 struct sk_buff *skb;
1700
1701                 error = sock_error(sk);
1702                 if (error)
1703                         break;
1704
1705                 error = -EAGAIN;
1706                 do {
1707                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1708                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1709                                                         err, &last);
1710                         if (skb) {
1711                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1712                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1713                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1714                                 return skb;
1715                         }
1716
1717                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1718                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1719                                 goto busy_check;
1720                         }
1721
1722                         /* refill the reader queue and walk it again
1723                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1724                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1725                          * is needed.
1726                          */
1727                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1728                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1729
1730                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1731                                                         err, &last);
1732                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1733                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1734                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1735                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1736                         if (skb)
1737                                 return skb;
1738
1739 busy_check:
1740                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1741                                 break;
1742
1743                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1744                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1745
1746                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1747         } while (timeo &&
1748                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1749                                               &error, &timeo,
1750                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1751
1752         *err = error;
1753         return NULL;
1754 }
1755 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1756
1757 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1758 {
1759         struct sk_buff *skb;
1760         int err;
1761
1762 try_again:
1763         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1764         if (!skb)
1765                 return err;
1766
1767         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1768                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1769                 struct net *net = sock_net(sk);
1770
1771                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1772                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1773                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1774                 kfree_skb(skb);
1775                 goto try_again;
1776         }
1777
1778         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1779         return recv_actor(sk, skb);
1780 }
1781 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1782
1783 /*
1784  *      This should be easy, if there is something there we
1785  *      return it, otherwise we block.
1786  */
1787
1788 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1789                 int *addr_len)
1790 {
1791         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1792         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1793         struct sk_buff *skb;
1794         unsigned int ulen, copied;
1795         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1796         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1797         bool checksum_valid = false;
1798
1799         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1800                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1801
1802 try_again:
1803         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1804         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1805         if (!skb)
1806                 return err;
1807
1808         ulen = udp_skb_len(skb);
1809         copied = len;
1810         if (copied > ulen - off)
1811                 copied = ulen - off;
1812         else if (copied < ulen)
1813                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1814
1815         /*
1816          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1817          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1818          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1819          */
1820
1821         if (copied < ulen || peeking ||
1822             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1823                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1824                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1825                 if (!checksum_valid)
1826                         goto csum_copy_err;
1827         }
1828
1829         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1830                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1831                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1832                 else
1833                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1834         } else {
1835                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1836
1837                 if (err == -EINVAL)
1838                         goto csum_copy_err;
1839         }
1840
1841         if (unlikely(err)) {
1842                 if (!peeking) {
1843                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1844                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1845                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1846                 }
1847                 kfree_skb(skb);
1848                 return err;
1849         }
1850
1851         if (!peeking)
1852                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1853                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1854
1855         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1856
1857         /* Copy the address. */
1858         if (sin) {
1859                 sin->sin_family = AF_INET;
1860                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1861                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1862                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1863                 *addr_len = sizeof(*sin);
1864
1865                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1866                                                       (struct sockaddr *)sin,
1867                                                       addr_len);
1868         }
1869
1870         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk))
1871                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1872
1873         if (inet_cmsg_flags(inet))
1874                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1875
1876         err = copied;
1877         if (flags & MSG_TRUNC)
1878                 err = ulen;
1879
1880         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1881         return err;
1882
1883 csum_copy_err:
1884         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1885                                  udp_skb_destructor)) {
1886                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1887                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1888         }
1889         kfree_skb(skb);
1890
1891         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1892         cond_resched();
1893         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1894         goto try_again;
1895 }
1896
1897 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1898 {
1899         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1900          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1901          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1902          */
1903         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1904                 return -EINVAL;
1905
1906         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr, &addr_len);
1907 }
1908 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1909
1910 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1911 {
1912         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1913         /*
1914          *      1003.1g - break association.
1915          */
1916
1917         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1918         inet->inet_daddr = 0;
1919         inet->inet_dport = 0;
1920         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1921         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1922         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1923                 inet_reset_saddr(sk);
1924                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1925                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1926                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1927         }
1928
1929         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1930                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1931                 inet->inet_sport = 0;
1932         }
1933         sk_dst_reset(sk);
1934         return 0;
1935 }
1936 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1937
1938 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1939 {
1940         lock_sock(sk);
1941         __udp_disconnect(sk, flags);
1942         release_sock(sk);
1943         return 0;
1944 }
1945 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1946
1947 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1948 {
1949         if (sk_hashed(sk)) {
1950                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1951                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1952
1953                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1954                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1955                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1956
1957                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1958                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1959                         reuseport_detach_sock(sk);
1960                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1961                         hslot->count--;
1962                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1963                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1964
1965                         spin_lock(&hslot2->lock);
1966                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1967                         hslot2->count--;
1968                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1969                 }
1970                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1971         }
1972 }
1973 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1974
1975 /*
1976  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1977  */
1978 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1979 {
1980         if (sk_hashed(sk)) {
1981                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1982                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1983
1984                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1985                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1986                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1987
1988                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1989                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1990                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1991                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1992                         /* we must lock primary chain too */
1993                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1994                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1995                                 reuseport_detach_sock(sk);
1996
1997                         if (hslot2 != nhslot2) {
1998                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1999                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2000                                 hslot2->count--;
2001                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2002
2003                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2004                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2005                                                          &nhslot2->head);
2006                                 nhslot2->count++;
2007                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2008                         }
2009
2010                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2011                 }
2012         }
2013 }
2014 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2015
2016 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2017 {
2018         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2019                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2020                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2021         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2022 }
2023
2024 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2025 {
2026         int rc;
2027
2028         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2029                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2030                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2031                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2032         } else {
2033                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2034         }
2035
2036         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2037         if (rc < 0) {
2038                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2039                 int drop_reason;
2040
2041                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2042                 if (rc == -ENOMEM) {
2043                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2044                                         is_udplite);
2045                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2046                 } else {
2047                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2048                                       is_udplite);
2049                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2050                 }
2051                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2052                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2053                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2054                 return -1;
2055         }
2056
2057         return 0;
2058 }
2059
2060 /* returns:
2061  *  -1: error
2062  *   0: success
2063  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2064  *
2065  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2066  * have either been requeued or freed.
2067  */
2068 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2069 {
2070         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2071         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2072         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2073
2074         /*
2075          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2076          */
2077         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2078                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2079                 goto drop;
2080         }
2081         nf_reset_ct(skb);
2082
2083         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) &&
2084             READ_ONCE(up->encap_type)) {
2085                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2086
2087                 /*
2088                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2089                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2090                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2091                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2092                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2093                  *    handler or was discarded by it.
2094                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2095                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2096                  */
2097
2098                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2099                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2100                 if (encap_rcv) {
2101                         int ret;
2102
2103                         /* Verify checksum before giving to encap */
2104                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2105                                 goto csum_error;
2106
2107                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2108                         if (ret <= 0) {
2109                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2110                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2111                                                 is_udplite);
2112                                 return -ret;
2113                         }
2114                 }
2115
2116                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2117         }
2118
2119         /*
2120          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2121          */
2122         if (udp_test_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk) && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2123                 u16 pcrlen = READ_ONCE(up->pcrlen);
2124
2125                 /*
2126                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2127                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2128                  * on the application settings, not on the functioning of the
2129                  * protocol stack as such.
2130                  *
2131                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2132                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2133                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2134                  * provided by the application."
2135                  */
2136                 if (pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2137                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2138                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2139                         goto drop;
2140                 }
2141                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2142                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2143                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2144                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2145                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2146                  */
2147                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov < pcrlen) {
2148                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2149                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, pcrlen);
2150                         goto drop;
2151                 }
2152         }
2153
2154         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2155         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2156             udp_lib_checksum_complete(skb))
2157                         goto csum_error;
2158
2159         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2160                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2161                 goto drop;
2162         }
2163
2164         udp_csum_pull_header(skb);
2165
2166         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb, true);
2167         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2168
2169 csum_error:
2170         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2171         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2172 drop:
2173         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2174         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2175         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2176         return -1;
2177 }
2178
2179 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2180 {
2181         struct sk_buff *next, *segs;
2182         int ret;
2183
2184         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2185                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2186
2187         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2188         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2189         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2190         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2191                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2192
2193                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2194                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2195                 if (ret > 0)
2196                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2197         }
2198         return 0;
2199 }
2200
2201 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2202  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2203  */
2204 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2205 {
2206         struct dst_entry *old;
2207
2208         if (dst_hold_safe(dst)) {
2209                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2210                 dst_release(old);
2211                 return old != dst;
2212         }
2213         return false;
2214 }
2215 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2216
2217 /*
2218  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2219  *
2220  *      Note: called only from the BH handler context.
2221  */
2222 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2223                                     struct udphdr  *uh,
2224                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2225                                     struct udp_table *udptable,
2226                                     int proto)
2227 {
2228         struct sock *sk, *first = NULL;
2229         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2230         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2231         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2232         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2233         int dif = skb->dev->ifindex;
2234         int sdif = inet_sdif(skb);
2235         struct hlist_node *node;
2236         struct sk_buff *nskb;
2237
2238         if (use_hash2) {
2239                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2240                             udptable->mask;
2241                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2242 start_lookup:
2243                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2244                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2245         }
2246
2247         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2248                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2249                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2250                         continue;
2251
2252                 if (!first) {
2253                         first = sk;
2254                         continue;
2255                 }
2256                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2257
2258                 if (unlikely(!nskb)) {
2259                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2260                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2261                                         IS_UDPLITE(sk));
2262                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2263                                         IS_UDPLITE(sk));
2264                         continue;
2265                 }
2266                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2267                         consume_skb(nskb);
2268         }
2269
2270         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2271         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2272                 hash2 = hash2_any;
2273                 goto start_lookup;
2274         }
2275
2276         if (first) {
2277                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2278                         consume_skb(skb);
2279         } else {
2280                 kfree_skb(skb);
2281                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2282                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2283         }
2284         return 0;
2285 }
2286
2287 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2288  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2289  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2290  * including udp header and folding it to skb->csum.
2291  */
2292 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2293                                  int proto)
2294 {
2295         int err;
2296
2297         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2298         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2299
2300         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2301                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2302                 if (err)
2303                         return err;
2304
2305                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2306                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2307                         return 0;
2308                 }
2309         }
2310
2311         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2312          * force to int.
2313          */
2314         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2315                                                         inet_compute_pseudo);
2316         if (err)
2317                 return err;
2318
2319         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2320                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2321                 if (skb->csum_complete_sw)
2322                         return 1;
2323
2324                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2325                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2326                  * so don't treat it as such.
2327                  */
2328                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2329         }
2330
2331         return 0;
2332 }
2333
2334 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2335  * return code conversion for ip layer consumption
2336  */
2337 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2338                                struct udphdr *uh)
2339 {
2340         int ret;
2341
2342         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2343                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2344
2345         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2346
2347         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2348          * it wants the return to be -protocol, or 0
2349          */
2350         if (ret > 0)
2351                 return -ret;
2352         return 0;
2353 }
2354
2355 /*
2356  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2357  */
2358
2359 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2360                    int proto)
2361 {
2362         struct sock *sk;
2363         struct udphdr *uh;
2364         unsigned short ulen;
2365         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2366         __be32 saddr, daddr;
2367         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2368         bool refcounted;
2369         int drop_reason;
2370
2371         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2372
2373         /*
2374          *  Validate the packet.
2375          */
2376         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2377                 goto drop;              /* No space for header. */
2378
2379         uh   = udp_hdr(skb);
2380         ulen = ntohs(uh->len);
2381         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2382         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2383
2384         if (ulen > skb->len)
2385                 goto short_packet;
2386
2387         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2388                 /* UDP validates ulen. */
2389                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2390                         goto short_packet;
2391                 uh = udp_hdr(skb);
2392         }
2393
2394         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2395                 goto csum_error;
2396
2397         sk = inet_steal_sock(net, skb, sizeof(struct udphdr), saddr, uh->source, daddr, uh->dest,
2398                              &refcounted, udp_ehashfn);
2399         if (IS_ERR(sk))
2400                 goto no_sk;
2401
2402         if (sk) {
2403                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2404                 int ret;
2405
2406                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2407                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2408
2409                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2410                 if (refcounted)
2411                         sock_put(sk);
2412                 return ret;
2413         }
2414
2415         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2416                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2417                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2418
2419         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2420         if (sk)
2421                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2422 no_sk:
2423         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2424                 goto drop;
2425         nf_reset_ct(skb);
2426
2427         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2428         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2429                 goto csum_error;
2430
2431         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2432         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2433         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2434
2435         /*
2436          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2437          * don't wanna listen.  Ignore it.
2438          */
2439         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2440         return 0;
2441
2442 short_packet:
2443         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2444         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2445                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2446                             &saddr, ntohs(uh->source),
2447                             ulen, skb->len,
2448                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2449         goto drop;
2450
2451 csum_error:
2452         /*
2453          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2454          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2455          */
2456         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2457         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2458                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2459                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2460                             ulen);
2461         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2462 drop:
2463         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2464         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2465         return 0;
2466 }
2467
2468 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2469  * If more than one socket found returns NULL
2470  */
2471 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2472                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2473                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2474                                                   int dif, int sdif)
2475 {
2476         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2477         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2478         struct sock *sk, *result;
2479         struct udp_hslot *hslot;
2480         unsigned int slot;
2481
2482         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2483         hslot = &udptable->hash[slot];
2484
2485         /* Do not bother scanning a too big list */
2486         if (hslot->count > 10)
2487                 return NULL;
2488
2489         result = NULL;
2490         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2491                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2492                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2493                         if (result)
2494                                 return NULL;
2495                         result = sk;
2496                 }
2497         }
2498
2499         return result;
2500 }
2501
2502 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2503  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2504  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2505  */
2506 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2507                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2508                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2509                                             int dif, int sdif)
2510 {
2511         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2512         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2513         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2514         unsigned int hash2, slot2;
2515         struct udp_hslot *hslot2;
2516         __portpair ports;
2517         struct sock *sk;
2518
2519         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2520         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2521         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2522         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2523
2524         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2525                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2526                         return sk;
2527                 /* Only check first socket in chain */
2528                 break;
2529         }
2530         return NULL;
2531 }
2532
2533 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2534 {
2535         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2536         struct in_device *in_dev = NULL;
2537         const struct iphdr *iph;
2538         const struct udphdr *uh;
2539         struct sock *sk = NULL;
2540         struct dst_entry *dst;
2541         int dif = skb->dev->ifindex;
2542         int sdif = inet_sdif(skb);
2543         int ours;
2544
2545         /* validate the packet */
2546         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2547                 return 0;
2548
2549         iph = ip_hdr(skb);
2550         uh = udp_hdr(skb);
2551
2552         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2553                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2554
2555                 if (!in_dev)
2556                         return 0;
2557
2558                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2559                                        iph->protocol);
2560                 if (!ours)
2561                         return 0;
2562
2563                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2564                                                    uh->source, iph->saddr,
2565                                                    dif, sdif);
2566         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2567                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2568                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2569         }
2570
2571         if (!sk)
2572                 return 0;
2573
2574         skb->sk = sk;
2575         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(sk_is_refcounted(sk));
2576         skb->destructor = sock_pfree;
2577         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2578
2579         if (dst)
2580                 dst = dst_check(dst, 0);
2581         if (dst) {
2582                 u32 itag = 0;
2583
2584                 /* set noref for now.
2585                  * any place which wants to hold dst has to call
2586                  * dst_hold_safe()
2587                  */
2588                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2589
2590                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2591                  * the source on each packet
2592                  */
2593                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2594                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2595                                                      iph->saddr,
2596                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2597                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2598         }
2599         return 0;
2600 }
2601
2602 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2603 {
2604         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2605 }
2606
2607 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2608 {
2609         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2610         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2611
2612         /* protects from races with udp_abort() */
2613         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2614         udp_flush_pending_frames(sk);
2615         unlock_sock_fast(sk, slow);
2616         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2617                 if (up->encap_type) {
2618                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2619                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2620                         if (encap_destroy)
2621                                 encap_destroy(sk);
2622                 }
2623                 if (udp_test_bit(ENCAP_ENABLED, sk))
2624                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2625         }
2626 }
2627
2628 static void set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(__u16 encap_type, unsigned short family,
2629                                        struct sock *sk)
2630 {
2631 #ifdef CONFIG_XFRM
2632         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk) && encap_type == UDP_ENCAP_ESPINUDP) {
2633                 if (family == AF_INET)
2634                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, xfrm4_gro_udp_encap_rcv);
2635                 else if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && family == AF_INET6)
2636                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, ipv6_stub->xfrm6_gro_udp_encap_rcv);
2637         }
2638 #endif
2639 }
2640
2641 /*
2642  *      Socket option code for UDP
2643  */
2644 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2645                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2646                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2647 {
2648         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2649         int val, valbool;
2650         int err = 0;
2651         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2652
2653         if (level == SOL_SOCKET) {
2654                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2655
2656                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2657                         sockopt_lock_sock(sk);
2658                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2659                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2660                         sockopt_release_sock(sk);
2661                 }
2662                 return err;
2663         }
2664
2665         if (optlen < sizeof(int))
2666                 return -EINVAL;
2667
2668         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2669                 return -EFAULT;
2670
2671         valbool = val ? 1 : 0;
2672
2673         switch (optname) {
2674         case UDP_CORK:
2675                 if (val != 0) {
2676                         udp_set_bit(CORK, sk);
2677                 } else {
2678                         udp_clear_bit(CORK, sk);
2679                         lock_sock(sk);
2680                         push_pending_frames(sk);
2681                         release_sock(sk);
2682                 }
2683                 break;
2684
2685         case UDP_ENCAP:
2686                 switch (val) {
2687                 case 0:
2688 #ifdef CONFIG_XFRM
2689                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2690                         set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(val, sk->sk_family, sk);
2691                         fallthrough;
2692                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2693 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2694                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2695                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2696                                            ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv);
2697                         else
2698 #endif
2699                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2700                                            xfrm4_udp_encap_rcv);
2701 #endif
2702                         fallthrough;
2703                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2704                         WRITE_ONCE(up->encap_type, val);
2705                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2706                         break;
2707                 default:
2708                         err = -ENOPROTOOPT;
2709                         break;
2710                 }
2711                 break;
2712
2713         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2714                 udp_set_no_check6_tx(sk, valbool);
2715                 break;
2716
2717         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2718                 udp_set_no_check6_rx(sk, valbool);
2719                 break;
2720
2721         case UDP_SEGMENT:
2722                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2723                         return -EINVAL;
2724                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2725                 break;
2726
2727         case UDP_GRO:
2728
2729                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2730                 if (valbool)
2731                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2732                 udp_assign_bit(GRO_ENABLED, sk, valbool);
2733                 udp_assign_bit(ACCEPT_L4, sk, valbool);
2734                 set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(up->encap_type, sk->sk_family, sk);
2735                 break;
2736
2737         /*
2738          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2739          */
2740         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2741          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2742         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2743                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2744                         return -ENOPROTOOPT;
2745                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2746                         val = 8;
2747                 else if (val > USHRT_MAX)
2748                         val = USHRT_MAX;
2749                 WRITE_ONCE(up->pcslen, val);
2750                 udp_set_bit(UDPLITE_SEND_CC, sk);
2751                 break;
2752
2753         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2754          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2755          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2756         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2757                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2758                         return -ENOPROTOOPT;
2759                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2760                         val = 8;
2761                 else if (val > USHRT_MAX)
2762                         val = USHRT_MAX;
2763                 WRITE_ONCE(up->pcrlen, val);
2764                 udp_set_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk);
2765                 break;
2766
2767         default:
2768                 err = -ENOPROTOOPT;
2769                 break;
2770         }
2771
2772         return err;
2773 }
2774 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2775
2776 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2777                    unsigned int optlen)
2778 {
2779         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2780                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2781                                           optval, optlen,
2782                                           udp_push_pending_frames);
2783         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2784 }
2785
2786 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2787                        char __user *optval, int __user *optlen)
2788 {
2789         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2790         int val, len;
2791
2792         if (get_user(len, optlen))
2793                 return -EFAULT;
2794
2795         if (len < 0)
2796                 return -EINVAL;
2797
2798         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2799
2800         switch (optname) {
2801         case UDP_CORK:
2802                 val = udp_test_bit(CORK, sk);
2803                 break;
2804
2805         case UDP_ENCAP:
2806                 val = READ_ONCE(up->encap_type);
2807                 break;
2808
2809         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2810                 val = udp_get_no_check6_tx(sk);
2811                 break;
2812
2813         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2814                 val = udp_get_no_check6_rx(sk);
2815                 break;
2816
2817         case UDP_SEGMENT:
2818                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2819                 break;
2820
2821         case UDP_GRO:
2822                 val = udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk);
2823                 break;
2824
2825         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2826          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2827         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2828                 val = READ_ONCE(up->pcslen);
2829                 break;
2830
2831         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2832                 val = READ_ONCE(up->pcrlen);
2833                 break;
2834
2835         default:
2836                 return -ENOPROTOOPT;
2837         }
2838
2839         if (put_user(len, optlen))
2840                 return -EFAULT;
2841         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2842                 return -EFAULT;
2843         return 0;
2844 }
2845 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2846
2847 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2848                    char __user *optval, int __user *optlen)
2849 {
2850         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2851                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2852         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2853 }
2854
2855 /**
2856  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2857  *      @file: - file struct
2858  *      @sock: - socket
2859  *      @wait: - poll table
2860  *
2861  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2862  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2863  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2864  *      then it could get return from select indicating data available
2865  *      but then block when reading it. Add special case code
2866  *      to work around these arguably broken applications.
2867  */
2868 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2869 {
2870         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2871         struct sock *sk = sock->sk;
2872
2873         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2874                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2875
2876         /* Check for false positives due to checksum errors */
2877         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2878             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2879                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2880
2881         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2882         if (sk_is_readable(sk))
2883                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2884         return mask;
2885
2886 }
2887 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2888
2889 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2890 {
2891         if (!has_current_bpf_ctx())
2892                 lock_sock(sk);
2893
2894         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2895          * with close()
2896          */
2897         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2898                 goto out;
2899
2900         sk->sk_err = err;
2901         sk_error_report(sk);
2902         __udp_disconnect(sk, 0);
2903
2904 out:
2905         if (!has_current_bpf_ctx())
2906                 release_sock(sk);
2907
2908         return 0;
2909 }
2910 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2911
2912 struct proto udp_prot = {
2913         .name                   = "UDP",
2914         .owner                  = THIS_MODULE,
2915         .close                  = udp_lib_close,
2916         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2917         .connect                = ip4_datagram_connect,
2918         .disconnect             = udp_disconnect,
2919         .ioctl                  = udp_ioctl,
2920         .init                   = udp_init_sock,
2921         .destroy                = udp_destroy_sock,
2922         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2923         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2924         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2925         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2926         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2927         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2928         .hash                   = udp_lib_hash,
2929         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2930         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2931         .get_port               = udp_v4_get_port,
2932         .put_port               = udp_lib_unhash,
2933 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2934         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2935 #endif
2936         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2937         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2938
2939         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2940         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2941         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2942         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2943         .h.udp_table            = NULL,
2944         .diag_destroy           = udp_abort,
2945 };
2946 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2947
2948 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2949 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2950
2951 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2952 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2953 {
2954         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2955
2956         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2957         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2958                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2959 }
2960
2961 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2962 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2963 #endif
2964 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2965                                            struct net *net)
2966 {
2967         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2968
2969 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2970         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2971                 return net->ipv4.udp_table;
2972 #endif
2973
2974         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2975         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2976 }
2977
2978 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2979 {
2980         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2981         struct net *net = seq_file_net(seq);
2982         struct udp_table *udptable;
2983         struct sock *sk;
2984
2985         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2986
2987         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2988              ++state->bucket) {
2989                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2990
2991                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2992                         continue;
2993
2994                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2995                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2996                         if (seq_sk_match(seq, sk))
2997                                 goto found;
2998                 }
2999                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
3000         }
3001         sk = NULL;
3002 found:
3003         return sk;
3004 }
3005
3006 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
3007 {
3008         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3009         struct net *net = seq_file_net(seq);
3010         struct udp_table *udptable;
3011
3012         do {
3013                 sk = sk_next(sk);
3014         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3015
3016         if (!sk) {
3017                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3018
3019                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3020                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3021
3022                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3023         }
3024         return sk;
3025 }
3026
3027 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3028 {
3029         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3030
3031         if (sk)
3032                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3033                         --pos;
3034         return pos ? NULL : sk;
3035 }
3036
3037 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3038 {
3039         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3040         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3041
3042         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3043 }
3044 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3045
3046 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3047 {
3048         struct sock *sk;
3049
3050         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3051                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3052         else
3053                 sk = udp_get_next(seq, v);
3054
3055         ++*pos;
3056         return sk;
3057 }
3058 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3059
3060 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3061 {
3062         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3063         struct udp_table *udptable;
3064
3065         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3066
3067         if (state->bucket <= udptable->mask)
3068                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3069 }
3070 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3071
3072 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3073 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3074                 int bucket)
3075 {
3076         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3077         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3078         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3079         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3080         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3081
3082         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3083                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3084                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3085                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3086                 udp_rqueue_get(sp),
3087                 0, 0L, 0,
3088                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3089                 0, sock_i_ino(sp),
3090                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3091                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3092 }
3093
3094 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3095 {
3096         seq_setwidth(seq, 127);
3097         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3098                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3099                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3100                            "inode ref pointer drops");
3101         else {
3102                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3103
3104                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3105         }
3106         seq_pad(seq, '\n');
3107         return 0;
3108 }
3109
3110 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3111 struct bpf_iter__udp {
3112         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3113         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3114         uid_t uid __aligned(8);
3115         int bucket __aligned(8);
3116 };
3117
3118 struct bpf_udp_iter_state {
3119         struct udp_iter_state state;
3120         unsigned int cur_sk;
3121         unsigned int end_sk;
3122         unsigned int max_sk;
3123         int offset;
3124         struct sock **batch;
3125         bool st_bucket_done;
3126 };
3127
3128 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3129                                       unsigned int new_batch_sz);
3130 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3131 {
3132         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3133         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3134         struct net *net = seq_file_net(seq);
3135         int resume_bucket, resume_offset;
3136         struct udp_table *udptable;
3137         unsigned int batch_sks = 0;
3138         bool resized = false;
3139         struct sock *sk;
3140
3141         resume_bucket = state->bucket;
3142         resume_offset = iter->offset;
3143
3144         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3145         if (iter->st_bucket_done)
3146                 state->bucket++;
3147
3148         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3149
3150 again:
3151         /* New batch for the next bucket.
3152          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3153          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3154          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3155          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3156          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3157          */
3158         iter->cur_sk = 0;
3159         iter->end_sk = 0;
3160         iter->st_bucket_done = false;
3161         batch_sks = 0;
3162
3163         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3164                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3165
3166                 if (hlist_empty(&hslot2->head))
3167                         continue;
3168
3169                 iter->offset = 0;
3170                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3171                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3172                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3173                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3174                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3175                                  */
3176                                 if (state->bucket == resume_bucket &&
3177                                     iter->offset < resume_offset) {
3178                                         ++iter->offset;
3179                                         continue;
3180                                 }
3181                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3182                                         sock_hold(sk);
3183                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3184                                 }
3185                                 batch_sks++;
3186                         }
3187                 }
3188                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3189
3190                 if (iter->end_sk)
3191                         break;
3192         }
3193
3194         /* All done: no batch made. */
3195         if (!iter->end_sk)
3196                 return NULL;
3197
3198         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3199                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3200                  * socket to be iterated from the batch.
3201                  */
3202                 iter->st_bucket_done = true;
3203                 goto done;
3204         }
3205         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3206                 resized = true;
3207                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3208                  * the whole bucket.
3209                  */
3210                 goto again;
3211         }
3212 done:
3213         return iter->batch[0];
3214 }
3215
3216 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3217 {
3218         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3219         struct sock *sk;
3220
3221         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3222          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3223          */
3224         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3225                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3226                 ++iter->offset;
3227         }
3228
3229         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3230          * available in the current bucket batch.
3231          */
3232         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3233                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3234         else
3235                 /* Prepare a new batch. */
3236                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3237
3238         ++*pos;
3239         return sk;
3240 }
3241
3242 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3243 {
3244         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3245          * continue from where it was stop()-ped.
3246          */
3247         if (*pos)
3248                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3249
3250         return SEQ_START_TOKEN;
3251 }
3252
3253 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3254                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3255 {
3256         struct bpf_iter__udp ctx;
3257
3258         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3259         ctx.meta = meta;
3260         ctx.udp_sk = udp_sk;
3261         ctx.uid = uid;
3262         ctx.bucket = bucket;
3263         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3264 }
3265
3266 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3267 {
3268         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3269         struct bpf_iter_meta meta;
3270         struct bpf_prog *prog;
3271         struct sock *sk = v;
3272         uid_t uid;
3273         int ret;
3274
3275         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3276                 return 0;
3277
3278         lock_sock(sk);
3279
3280         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3281                 ret = SEQ_SKIP;
3282                 goto unlock;
3283         }
3284
3285         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3286         meta.seq = seq;
3287         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3288         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3289
3290 unlock:
3291         release_sock(sk);
3292         return ret;
3293 }
3294
3295 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3296 {
3297         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3298                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3299 }
3300
3301 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3302 {
3303         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3304         struct bpf_iter_meta meta;
3305         struct bpf_prog *prog;
3306
3307         if (!v) {
3308                 meta.seq = seq;
3309                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3310                 if (prog)
3311                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3312         }
3313
3314         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3315                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3316                 iter->st_bucket_done = false;
3317         }
3318 }
3319
3320 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3321         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3322         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3323         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3324         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3325 };
3326 #endif
3327
3328 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3329 {
3330         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3331
3332 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3333         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3334         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3335                 return AF_UNSPEC;
3336 #endif
3337
3338         /* Proc fs iterator */
3339         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3340         return afinfo->family;
3341 }
3342
3343 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3344         .start          = udp_seq_start,
3345         .next           = udp_seq_next,
3346         .stop           = udp_seq_stop,
3347         .show           = udp4_seq_show,
3348 };
3349 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3350
3351 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3352         .family         = AF_INET,
3353         .udp_table      = NULL,
3354 };
3355
3356 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3357 {
3358         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3359                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3360                 return -ENOMEM;
3361         return 0;
3362 }
3363
3364 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3365 {
3366         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3367 }
3368
3369 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3370         .init = udp4_proc_init_net,
3371         .exit = udp4_proc_exit_net,
3372 };
3373
3374 int __init udp4_proc_init(void)
3375 {
3376         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3377 }
3378
3379 void udp4_proc_exit(void)
3380 {
3381         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3382 }
3383 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3384
3385 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3386 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3387 {
3388         ssize_t ret;
3389
3390         if (!str)
3391                 return 0;
3392
3393         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3394         if (ret)
3395                 return 0;
3396
3397         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3398                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3399         return 1;
3400 }
3401 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3402
3403 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3404 {
3405         unsigned int i;
3406
3407         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3408                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3409                                               uhash_entries,
3410                                               21, /* one slot per 2 MB */
3411                                               0,
3412                                               &table->log,
3413                                               &table->mask,
3414                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3415                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3416
3417         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3418         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3419                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3420                 table->hash[i].count = 0;
3421                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3422         }
3423         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3424                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3425                 table->hash2[i].count = 0;
3426                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3427         }
3428 }
3429
3430 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3431 {
3432         static u32 hashrnd __read_mostly;
3433
3434         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3435
3436         return hashrnd;
3437 }
3438 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3439
3440 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3441 {
3442         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3443         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3444
3445 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3446         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3447 #endif
3448 }
3449
3450 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3451 {
3452         struct udp_table *udptable;
3453         int i;
3454
3455         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3456         if (!udptable)
3457                 goto out;
3458
3459         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3460                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3461         if (!udptable->hash)
3462                 goto free_table;
3463
3464         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3465         udptable->mask = hash_entries - 1;
3466         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3467
3468         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3469                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3470                 udptable->hash[i].count = 0;
3471                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3472
3473                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3474                 udptable->hash2[i].count = 0;
3475                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3476         }
3477
3478         return udptable;
3479
3480 free_table:
3481         kfree(udptable);
3482 out:
3483         return NULL;
3484 }
3485
3486 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3487 {
3488         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3489
3490         if (udptable == &udp_table)
3491                 return;
3492
3493         kvfree(udptable->hash);
3494         kfree(udptable);
3495 }
3496
3497 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3498 {
3499         struct udp_table *udptable;
3500         unsigned int hash_entries;
3501         struct net *old_net;
3502
3503         if (net_eq(net, &init_net))
3504                 goto fallback;
3505
3506         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3507         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3508         if (!hash_entries)
3509                 goto fallback;
3510
3511         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3512         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3513                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3514         else
3515                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3516
3517         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3518         if (udptable) {
3519                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3520         } else {
3521                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3522                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3523                         hash_entries);
3524 fallback:
3525                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3526         }
3527 }
3528
3529 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3530 {
3531         udp_sysctl_init(net);
3532         udp_set_table(net);
3533
3534         return 0;
3535 }
3536
3537 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3538 {
3539         udp_pernet_table_free(net);
3540 }
3541
3542 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3543         .init   = udp_pernet_init,
3544         .exit   = udp_pernet_exit,
3545 };
3546
3547 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3548 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3549                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3550
3551 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3552                                       unsigned int new_batch_sz)
3553 {
3554         struct sock **new_batch;
3555
3556         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3557                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3558         if (!new_batch)
3559                 return -ENOMEM;
3560
3561         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3562         kvfree(iter->batch);
3563         iter->batch = new_batch;
3564         iter->max_sk = new_batch_sz;
3565
3566         return 0;
3567 }
3568
3569 #define INIT_BATCH_SZ 16
3570
3571 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3572 {
3573         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3574         int ret;
3575
3576         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3577         if (ret)
3578                 return ret;
3579
3580         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3581         if (ret)
3582                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3583
3584         return ret;
3585 }
3586
3587 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3588 {
3589         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3590
3591         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3592         kvfree(iter->batch);
3593 }
3594
3595 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3596         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3597         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3598         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3599         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3600 };
3601
3602 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3603         .target                 = "udp",
3604         .ctx_arg_info_size      = 1,
3605         .ctx_arg_info           = {
3606                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3607                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3608         },
3609         .seq_info               = &udp_seq_info,
3610 };
3611
3612 static void __init bpf_iter_register(void)
3613 {
3614         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3615         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3616                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3617 }
3618 #endif
3619
3620 void __init udp_init(void)
3621 {
3622         unsigned long limit;
3623         unsigned int i;
3624
3625         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3626         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3627         limit = max(limit, 128UL);
3628         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3629         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3630         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3631
3632         /* 16 spinlocks per cpu */
3633         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3634         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3635                                 GFP_KERNEL);
3636         if (!udp_busylocks)
3637                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3638         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3639                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3640
3641         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3642                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3643
3644 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3645         bpf_iter_register();
3646 #endif
3647 }