Merge https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/bpf/bpf-next
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / net / sock.h
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  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
8  *
9  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
10  *
11  * Authors:     Ross Biro
12  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
15  *
16  * Fixes:
17  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
18  *                                      skbuff comments. May be overdone,
19  *                                      better to prove they can be removed
20  *                                      than the reverse.
21  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
22  *                                      a socket is reset and must stay shut up
23  *              Alan Cox        :       New fields for options
24  *      Pauline Middelink       :       identd support
25  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
26  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
27  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
28  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
29  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
30  *                                      protocol specific parts were moved to
31  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
32  *                                      use private slabcaches for its socks
33  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
34  */
35 #ifndef _SOCK_H
36 #define _SOCK_H
37
38 #include <linux/hardirq.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/list_nulls.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/cache.h>
44 #include <linux/bitops.h>
45 #include <linux/lockdep.h>
46 #include <linux/netdevice.h>
47 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/security.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <linux/page_counter.h>
53 #include <linux/memcontrol.h>
54 #include <linux/static_key.h>
55 #include <linux/sched.h>
56 #include <linux/wait.h>
57 #include <linux/cgroup-defs.h>
58 #include <linux/rbtree.h>
59 #include <linux/rculist_nulls.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/sockptr.h>
62 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
63 #include <linux/atomic.h>
64 #include <linux/refcount.h>
65 #include <linux/llist.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/checksum.h>
68 #include <net/tcp_states.h>
69 #include <linux/net_tstamp.h>
70 #include <net/l3mdev.h>
71 #include <uapi/linux/socket.h>
72
73 /*
74  * This structure really needs to be cleaned up.
75  * Most of it is for TCP, and not used by any of
76  * the other protocols.
77  */
78
79 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
80 #define SOCK_DEBUGGING
81 #ifdef SOCK_DEBUGGING
82 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
83                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
84 #else
85 /* Validate arguments and do nothing */
86 static inline __printf(2, 3)
87 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
88 {
89 }
90 #endif
91
92 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
93  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
94  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
95  */
96 typedef struct {
97         spinlock_t              slock;
98         int                     owned;
99         wait_queue_head_t       wq;
100         /*
101          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
102          * to the lock validator by explicitly managing
103          * the slock as a lock variant (in addition to
104          * the slock itself):
105          */
106 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
107         struct lockdep_map dep_map;
108 #endif
109 } socket_lock_t;
110
111 struct sock;
112 struct proto;
113 struct net;
114
115 typedef __u32 __bitwise __portpair;
116 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
117
118 /**
119  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
120  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
121  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
122  *      @skc_addrpair: 8-byte-aligned __u64 union of @skc_daddr & @skc_rcv_saddr
123  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
124  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
125  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
126  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
127  *      @skc_portpair: __u32 union of @skc_dport & @skc_num
128  *      @skc_family: network address family
129  *      @skc_state: Connection state
130  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
131  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
132  *      @skc_ipv6only: socket is IPV6 only
133  *      @skc_net_refcnt: socket is using net ref counting
134  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
135  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
136  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
137  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
138  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
139  *      @skc_v6_daddr: IPV6 destination address
140  *      @skc_v6_rcv_saddr: IPV6 source address
141  *      @skc_cookie: socket's cookie value
142  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
143  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
144  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
145  *      @skc_rx_queue_mapping: rx queue number for this connection
146  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
147  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
148  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
149  *      @skc_listener: connection request listener socket (aka rsk_listener)
150  *              [union with @skc_flags]
151  *      @skc_tw_dr: (aka tw_dr) ptr to &struct inet_timewait_death_row
152  *              [union with @skc_flags]
153  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
154  *      @skc_rcv_wnd: (aka rsk_rcv_wnd) TCP receive window size (possibly scaled)
155  *              [union with @skc_incoming_cpu]
156  *      @skc_tw_rcv_nxt: (aka tw_rcv_nxt) TCP window next expected seq number
157  *              [union with @skc_incoming_cpu]
158  *      @skc_refcnt: reference count
159  *
160  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
161  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
162  */
163 struct sock_common {
164         union {
165                 __addrpair      skc_addrpair;
166                 struct {
167                         __be32  skc_daddr;
168                         __be32  skc_rcv_saddr;
169                 };
170         };
171         union  {
172                 unsigned int    skc_hash;
173                 __u16           skc_u16hashes[2];
174         };
175         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
176         union {
177                 __portpair      skc_portpair;
178                 struct {
179                         __be16  skc_dport;
180                         __u16   skc_num;
181                 };
182         };
183
184         unsigned short          skc_family;
185         volatile unsigned char  skc_state;
186         unsigned char           skc_reuse:4;
187         unsigned char           skc_reuseport:1;
188         unsigned char           skc_ipv6only:1;
189         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
190         int                     skc_bound_dev_if;
191         union {
192                 struct hlist_node       skc_bind_node;
193                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
194         };
195         struct proto            *skc_prot;
196         possible_net_t          skc_net;
197
198 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
199         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
200         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
201 #endif
202
203         atomic64_t              skc_cookie;
204
205         /* following fields are padding to force
206          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
207          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
208          * for different kind of 'sockets'
209          */
210         union {
211                 unsigned long   skc_flags;
212                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
213                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
214         };
215         /*
216          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
217          * are not copied in sock_copy()
218          */
219         /* private: */
220         int                     skc_dontcopy_begin[0];
221         /* public: */
222         union {
223                 struct hlist_node       skc_node;
224                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
225         };
226         unsigned short          skc_tx_queue_mapping;
227 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
228         unsigned short          skc_rx_queue_mapping;
229 #endif
230         union {
231                 int             skc_incoming_cpu;
232                 u32             skc_rcv_wnd;
233                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
234         };
235
236         refcount_t              skc_refcnt;
237         /* private: */
238         int                     skc_dontcopy_end[0];
239         union {
240                 u32             skc_rxhash;
241                 u32             skc_window_clamp;
242                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
243         };
244         /* public: */
245 };
246
247 struct bpf_local_storage;
248 struct sk_filter;
249
250 /**
251   *     struct sock - network layer representation of sockets
252   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
253   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
254   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
255   *     @sk_lock:       synchronizer
256   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
257   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
258   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
259   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
260   *     @sk_rx_dst_ifindex: ifindex for @sk_rx_dst
261   *     @sk_rx_dst_cookie: cookie for @sk_rx_dst
262   *     @sk_dst_cache: destination cache
263   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
264   *     @sk_policy: flow policy
265   *     @sk_receive_queue: incoming packets
266   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
267   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
268   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
269   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
270   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
271   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
272   *     @sk_reserved_mem: space reserved and non-reclaimable for the socket
273   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
274   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
275   *     @sk_allocation: allocation mode
276   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
277   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
278   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
279   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
280   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
281   *     @sk_padding: unused element for alignment
282   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
283   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
284   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
285   *     @sk_gso_disabled: if set, NETIF_F_GSO_MASK is forbidden.
286   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
287   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
288   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
289   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
290   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
291   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
292   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
293   *     @sk_error_queue: rarely used
294   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
295   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
296   *     @sk_err: last error
297   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
298   *                   persistent failure not just 'timed out'
299   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
300   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
301   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
302   *     @sk_uid: user id of owner
303   *     @sk_prefer_busy_poll: prefer busypolling over softirq processing
304   *     @sk_busy_poll_budget: napi processing budget when busypolling
305   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
306   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
307   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
308   *     @sk_peer_lock: lock protecting @sk_peer_pid and @sk_peer_cred
309   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
310   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
311   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
312   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
313   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
314   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
315   *     @sk_txrehash: enable TX hash rethink
316   *     @sk_filter: socket filtering instructions
317   *     @sk_timer: sock cleanup timer
318   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
319   *     @sk_stamp_seq: lock for accessing sk_stamp on 32 bit architectures only
320   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING flags
321   *     @sk_bind_phc: SO_TIMESTAMPING bind PHC index of PTP virtual clock
322   *                   for timestamping
323   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
324   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
325   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
326   *     @sk_user_data: RPC layer private data
327   *     @sk_frag: cached page frag
328   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
329   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
330   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
331   *     @sk_security: used by security modules
332   *     @sk_mark: generic packet mark
333   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
334   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
335   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
336   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
337   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
338   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
339   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
340   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
341   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
342   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
343   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
344   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
345   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
346   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
347   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
348   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
349   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
350   *     @ns_tracker: tracker for netns reference
351   *     @sk_bind2_node: bind node in the bhash2 table
352   */
353 struct sock {
354         /*
355          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
356          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
357          */
358         struct sock_common      __sk_common;
359 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
360 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
361 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
362 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
363 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
364 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
365 #endif
366
367 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
368 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
369 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
370 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
371 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
372 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
373 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
374 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
375 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
376 #define sk_family               __sk_common.skc_family
377 #define sk_state                __sk_common.skc_state
378 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
379 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
380 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
381 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
382 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
383 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
384 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
385 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
386 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
387 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
388 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
389 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
390 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
391 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
392
393         /* early demux fields */
394         struct dst_entry __rcu  *sk_rx_dst;
395         int                     sk_rx_dst_ifindex;
396         u32                     sk_rx_dst_cookie;
397
398         socket_lock_t           sk_lock;
399         atomic_t                sk_drops;
400         int                     sk_rcvlowat;
401         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
402         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
403         /*
404          * The backlog queue is special, it is always used with
405          * the per-socket spinlock held and requires low latency
406          * access. Therefore we special case it's implementation.
407          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
408          * on 64bit arches, not because its logically part of
409          * backlog.
410          */
411         struct {
412                 atomic_t        rmem_alloc;
413                 int             len;
414                 struct sk_buff  *head;
415                 struct sk_buff  *tail;
416         } sk_backlog;
417
418 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
419
420         int                     sk_forward_alloc;
421         u32                     sk_reserved_mem;
422 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
423         unsigned int            sk_ll_usec;
424         /* ===== mostly read cache line ===== */
425         unsigned int            sk_napi_id;
426 #endif
427         int                     sk_rcvbuf;
428
429         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
430         union {
431                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
432                 /* private: */
433                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
434                 /* public: */
435         };
436 #ifdef CONFIG_XFRM
437         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
438 #endif
439
440         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
441         atomic_t                sk_omem_alloc;
442         int                     sk_sndbuf;
443
444         /* ===== cache line for TX ===== */
445         int                     sk_wmem_queued;
446         refcount_t              sk_wmem_alloc;
447         unsigned long           sk_tsq_flags;
448         union {
449                 struct sk_buff  *sk_send_head;
450                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
451         };
452         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
453         __s32                   sk_peek_off;
454         int                     sk_write_pending;
455         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
456         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
457         long                    sk_sndtimeo;
458         struct timer_list       sk_timer;
459         __u32                   sk_priority;
460         __u32                   sk_mark;
461         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
462         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
463         struct page_frag        sk_frag;
464         netdev_features_t       sk_route_caps;
465         int                     sk_gso_type;
466         unsigned int            sk_gso_max_size;
467         gfp_t                   sk_allocation;
468         __u32                   sk_txhash;
469
470         /*
471          * Because of non atomicity rules, all
472          * changes are protected by socket lock.
473          */
474         u8                      sk_gso_disabled : 1,
475                                 sk_kern_sock : 1,
476                                 sk_no_check_tx : 1,
477                                 sk_no_check_rx : 1,
478                                 sk_userlocks : 4;
479         u8                      sk_pacing_shift;
480         u16                     sk_type;
481         u16                     sk_protocol;
482         u16                     sk_gso_max_segs;
483         unsigned long           sk_lingertime;
484         struct proto            *sk_prot_creator;
485         rwlock_t                sk_callback_lock;
486         int                     sk_err,
487                                 sk_err_soft;
488         u32                     sk_ack_backlog;
489         u32                     sk_max_ack_backlog;
490         kuid_t                  sk_uid;
491         u8                      sk_txrehash;
492 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
493         u8                      sk_prefer_busy_poll;
494         u16                     sk_busy_poll_budget;
495 #endif
496         spinlock_t              sk_peer_lock;
497         int                     sk_bind_phc;
498         struct pid              *sk_peer_pid;
499         const struct cred       *sk_peer_cred;
500
501         long                    sk_rcvtimeo;
502         ktime_t                 sk_stamp;
503 #if BITS_PER_LONG==32
504         seqlock_t               sk_stamp_seq;
505 #endif
506         u16                     sk_tsflags;
507         u8                      sk_shutdown;
508         atomic_t                sk_tskey;
509         atomic_t                sk_zckey;
510
511         u8                      sk_clockid;
512         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
513                                 sk_txtime_report_errors : 1,
514                                 sk_txtime_unused : 6;
515
516         struct socket           *sk_socket;
517         void                    *sk_user_data;
518 #ifdef CONFIG_SECURITY
519         void                    *sk_security;
520 #endif
521         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
522         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
523         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
524         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
525         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
526         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
527         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
528                                                   struct sk_buff *skb);
529 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
530         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
531                                                         struct net_device *dev,
532                                                         struct sk_buff *skb);
533 #endif
534         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
535         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
536 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
537         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
538 #endif
539         struct rcu_head         sk_rcu;
540         netns_tracker           ns_tracker;
541         struct hlist_node       sk_bind2_node;
542 };
543
544 enum sk_pacing {
545         SK_PACING_NONE          = 0,
546         SK_PACING_NEEDED        = 1,
547         SK_PACING_FQ            = 2,
548 };
549
550 /* flag bits in sk_user_data
551  *
552  * - SK_USER_DATA_NOCOPY:      Pointer stored in sk_user_data might
553  *   not be suitable for copying when cloning the socket. For instance,
554  *   it can point to a reference counted object. sk_user_data bottom
555  *   bit is set if pointer must not be copied.
556  *
557  * - SK_USER_DATA_BPF:         Mark whether sk_user_data field is
558  *   managed/owned by a BPF reuseport array. This bit should be set
559  *   when sk_user_data's sk is added to the bpf's reuseport_array.
560  *
561  * - SK_USER_DATA_PSOCK:       Mark whether pointer stored in
562  *   sk_user_data points to psock type. This bit should be set
563  *   when sk_user_data is assigned to a psock object.
564  */
565 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
566 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL
567 #define SK_USER_DATA_PSOCK      4UL
568 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF |\
569                                   SK_USER_DATA_PSOCK)
570
571 /**
572  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
573  * @sk: socket
574  */
575 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
576 {
577         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
578 }
579
580 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
581
582 /**
583  * __locked_read_sk_user_data_with_flags - return the pointer
584  * only if argument flags all has been set in sk_user_data. Otherwise
585  * return NULL
586  *
587  * @sk: socket
588  * @flags: flag bits
589  *
590  * The caller must be holding sk->sk_callback_lock.
591  */
592 static inline void *
593 __locked_read_sk_user_data_with_flags(const struct sock *sk,
594                                       uintptr_t flags)
595 {
596         uintptr_t sk_user_data =
597                 (uintptr_t)rcu_dereference_check(__sk_user_data(sk),
598                                                  lockdep_is_held(&sk->sk_callback_lock));
599
600         WARN_ON_ONCE(flags & SK_USER_DATA_PTRMASK);
601
602         if ((sk_user_data & flags) == flags)
603                 return (void *)(sk_user_data & SK_USER_DATA_PTRMASK);
604         return NULL;
605 }
606
607 /**
608  * __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags - return the pointer
609  * only if argument flags all has been set in sk_user_data. Otherwise
610  * return NULL
611  *
612  * @sk: socket
613  * @flags: flag bits
614  */
615 static inline void *
616 __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(const struct sock *sk,
617                                           uintptr_t flags)
618 {
619         uintptr_t sk_user_data = (uintptr_t)rcu_dereference(__sk_user_data(sk));
620
621         WARN_ON_ONCE(flags & SK_USER_DATA_PTRMASK);
622
623         if ((sk_user_data & flags) == flags)
624                 return (void *)(sk_user_data & SK_USER_DATA_PTRMASK);
625         return NULL;
626 }
627
628 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
629         __rcu_dereference_sk_user_data_with_flags(sk, 0)
630 #define __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, flags)            \
631 ({                                                                      \
632         uintptr_t __tmp1 = (uintptr_t)(ptr),                            \
633                   __tmp2 = (uintptr_t)(flags);                          \
634         WARN_ON_ONCE(__tmp1 & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                   \
635         WARN_ON_ONCE(__tmp2 & SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
636         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
637                            __tmp1 | __tmp2);                            \
638 })
639 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
640         __rcu_assign_sk_user_data_with_flags(sk, ptr, 0)
641
642 static inline
643 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
644 {
645         return read_pnet(&sk->sk_net);
646 }
647
648 static inline
649 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
650 {
651         write_pnet(&sk->sk_net, net);
652 }
653
654 /*
655  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
656  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
657  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
658  * without looking at the other's sk_reuse value.
659  */
660
661 #define SK_NO_REUSE     0
662 #define SK_CAN_REUSE    1
663 #define SK_FORCE_REUSE  2
664
665 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
666
667 static inline int sk_peek_offset(const struct sock *sk, int flags)
668 {
669         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
670                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
671         }
672
673         return 0;
674 }
675
676 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
677 {
678         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
679
680         if (unlikely(off >= 0)) {
681                 off = max_t(s32, off - val, 0);
682                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
683         }
684 }
685
686 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
687 {
688         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
689 }
690
691 /*
692  * Hashed lists helper routines
693  */
694 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
695 {
696         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
697 }
698
699 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
700 {
701         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
702 }
703
704 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
705 {
706         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
707 }
708
709 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
710 {
711         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
712 }
713
714 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
715 {
716         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
717 }
718
719 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
720 {
721         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
722 }
723
724 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
725 {
726         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
727                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
728                                   struct sock, sk_nulls_node) :
729                 NULL;
730 }
731
732 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
733 {
734         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
735 }
736
737 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
738 {
739         return !sk_unhashed(sk);
740 }
741
742 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
743 {
744         node->pprev = NULL;
745 }
746
747 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
748 {
749         node->pprev = NULL;
750 }
751
752 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
753 {
754         __hlist_del(&sk->sk_node);
755 }
756
757 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
758 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
759 {
760         if (sk_hashed(sk)) {
761                 __sk_del_node(sk);
762                 sk_node_init(&sk->sk_node);
763                 return true;
764         }
765         return false;
766 }
767
768 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
769    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
770    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
771    modifications.
772  */
773
774 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
775 {
776         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
777 }
778
779 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
780    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
781  */
782 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
783 {
784         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
785 }
786
787 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
788 {
789         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
790
791         if (rc) {
792                 /* paranoid for a while -acme */
793                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
794                 __sock_put(sk);
795         }
796         return rc;
797 }
798 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
799
800 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
801 {
802         if (sk_hashed(sk)) {
803                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
804                 return true;
805         }
806         return false;
807 }
808
809 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
810 {
811         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
812
813         if (rc) {
814                 /* paranoid for a while -acme */
815                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
816                 __sock_put(sk);
817         }
818         return rc;
819 }
820
821 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
822 {
823         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
824 }
825
826 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
827 {
828         sock_hold(sk);
829         __sk_add_node(sk, list);
830 }
831
832 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
833 {
834         sock_hold(sk);
835         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
836             sk->sk_family == AF_INET6)
837                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
838         else
839                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
840 }
841
842 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
843 {
844         sock_hold(sk);
845         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
846 }
847
848 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
849 {
850         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
851 }
852
853 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
854 {
855         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
856 }
857
858 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
859 {
860         sock_hold(sk);
861         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
862 }
863
864 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
865 {
866         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
867 }
868
869 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
870                                         struct hlist_head *list)
871 {
872         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
873 }
874
875 static inline void __sk_del_bind2_node(struct sock *sk)
876 {
877         __hlist_del(&sk->sk_bind2_node);
878 }
879
880 static inline void sk_add_bind2_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
881 {
882         hlist_add_head(&sk->sk_bind2_node, list);
883 }
884
885 #define sk_for_each(__sk, list) \
886         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
887 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
888         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
889 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
890         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
891 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
892         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
893 #define sk_for_each_from(__sk) \
894         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
895 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
896         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
897                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
898 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
899         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
900 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
901         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
902 #define sk_for_each_bound_bhash2(__sk, list) \
903         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind2_node)
904
905 /**
906  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
907  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
908  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
909  * @head:       the head for your list.
910  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
911  *
912  */
913 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
914         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
915              pos != NULL &&                                                    \
916                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
917              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
918
919 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(const struct sock *sk)
920 {
921         /* Careful only use this in a context where these parameters
922          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
923          * userspace.
924          */
925         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
926 }
927
928 /* Sock flags */
929 enum sock_flags {
930         SOCK_DEAD,
931         SOCK_DONE,
932         SOCK_URGINLINE,
933         SOCK_KEEPOPEN,
934         SOCK_LINGER,
935         SOCK_DESTROY,
936         SOCK_BROADCAST,
937         SOCK_TIMESTAMP,
938         SOCK_ZAPPED,
939         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
940         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
941         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
942         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
943         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
944         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
945         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
946         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
947         SOCK_RXQ_OVFL,
948         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
949         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
950         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
951                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
952                      * user-space instead.
953                      */
954         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
955         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
956         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
957         SOCK_TXTIME,
958         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
959         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
960         SOCK_RCVMARK, /* Receive SO_MARK  ancillary data with packet */
961 };
962
963 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
964
965 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, const struct sock *osk)
966 {
967         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
968 }
969
970 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
971 {
972         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
973 }
974
975 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
976 {
977         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
978 }
979
980 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
981                                      int valbool)
982 {
983         if (valbool)
984                 sock_set_flag(sk, bit);
985         else
986                 sock_reset_flag(sk, bit);
987 }
988
989 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
990 {
991         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
992 }
993
994 #ifdef CONFIG_NET
995 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
996 static inline int sk_memalloc_socks(void)
997 {
998         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
999 }
1000
1001 void __receive_sock(struct file *file);
1002 #else
1003
1004 static inline int sk_memalloc_socks(void)
1005 {
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 static inline void __receive_sock(struct file *file)
1010 { }
1011 #endif
1012
1013 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
1014 {
1015         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
1016 }
1017
1018 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
1019 {
1020         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
1021 }
1022
1023 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
1024 {
1025         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
1026 }
1027
1028 /* Note: If you think the test should be:
1029  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
1030  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
1031  */
1032 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
1033 {
1034         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
1035 }
1036
1037 /*
1038  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
1039  */
1040 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
1041 {
1042         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
1043 }
1044
1045 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
1046 {
1047         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
1048 }
1049
1050 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
1051 {
1052         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
1053 }
1054
1055 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
1056
1057 /* OOB backlog add */
1058 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1059 {
1060         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
1061         skb_dst_force(skb);
1062
1063         if (!sk->sk_backlog.tail)
1064                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
1065         else
1066                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
1067
1068         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
1069         skb->next = NULL;
1070 }
1071
1072 /*
1073  * Take into account size of receive queue and backlog queue
1074  * Do not take into account this skb truesize,
1075  * to allow even a single big packet to come.
1076  */
1077 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
1078 {
1079         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1080
1081         return qsize > limit;
1082 }
1083
1084 /* The per-socket spinlock must be held here. */
1085 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1086                                               unsigned int limit)
1087 {
1088         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
1089                 return -ENOBUFS;
1090
1091         /*
1092          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1093          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1094          * helping free memory
1095          */
1096         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1097                 return -ENOMEM;
1098
1099         __sk_add_backlog(sk, skb);
1100         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1101         return 0;
1102 }
1103
1104 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1105
1106 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1107 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(int tcp_v6_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb));
1108
1109 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1110 {
1111         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1112                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1113
1114         return INDIRECT_CALL_INET(sk->sk_backlog_rcv,
1115                                   tcp_v6_do_rcv,
1116                                   tcp_v4_do_rcv,
1117                                   sk, skb);
1118 }
1119
1120 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1121 {
1122         int cpu = raw_smp_processor_id();
1123
1124         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1125                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1126 }
1127
1128 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1129 {
1130 #ifdef CONFIG_RPS
1131         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1132
1133         rcu_read_lock();
1134         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1135         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1136         rcu_read_unlock();
1137 #endif
1138 }
1139
1140 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1141 {
1142 #ifdef CONFIG_RPS
1143         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1144                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1145                  * miss.
1146                  *
1147                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1148                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1149                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1150                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1151                  * OR   an additional socket flag
1152                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1153                  */
1154                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
1155                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
1156         }
1157 #endif
1158 }
1159
1160 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1161                                         const struct sk_buff *skb)
1162 {
1163 #ifdef CONFIG_RPS
1164         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
1165                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
1166 #endif
1167 }
1168
1169 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1170 {
1171 #ifdef CONFIG_RPS
1172         sk->sk_rxhash = 0;
1173 #endif
1174 }
1175
1176 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1177         ({      int __rc;                                               \
1178                 release_sock(__sk);                                     \
1179                 __rc = __condition;                                     \
1180                 if (!__rc) {                                            \
1181                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1182                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1183                                                 *(__timeo));            \
1184                 }                                                       \
1185                 sched_annotate_sleep();                                 \
1186                 lock_sock(__sk);                                        \
1187                 __rc = __condition;                                     \
1188                 __rc;                                                   \
1189         })
1190
1191 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1192 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1193 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1194 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1195 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1196 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1197 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1198
1199 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1200
1201 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1202 {
1203         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1204                 __sk_flush_backlog(sk);
1205                 return true;
1206         }
1207         return false;
1208 }
1209
1210 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1211
1212 struct request_sock_ops;
1213 struct timewait_sock_ops;
1214 struct inet_hashinfo;
1215 struct raw_hashinfo;
1216 struct smc_hashinfo;
1217 struct module;
1218 struct sk_psock;
1219
1220 /*
1221  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1222  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1223  */
1224 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1225 {
1226         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1227                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1228         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1229                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1230 }
1231
1232 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1233  * socket layer -> transport layer interface
1234  */
1235 struct proto {
1236         void                    (*close)(struct sock *sk,
1237                                         long timeout);
1238         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1239                                         struct sockaddr *uaddr,
1240                                         int addr_len);
1241         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1242                                         struct sockaddr *uaddr,
1243                                         int addr_len);
1244         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1245
1246         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1247                                           bool kern);
1248
1249         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1250                                          unsigned long arg);
1251         int                     (*init)(struct sock *sk);
1252         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1253         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1254         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1255                                         int optname, sockptr_t optval,
1256                                         unsigned int optlen);
1257         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1258                                         int optname, char __user *optval,
1259                                         int __user *option);
1260         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1261 #ifdef CONFIG_COMPAT
1262         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1263                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1264 #endif
1265         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1266                                            size_t len);
1267         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1268                                            size_t len, int flags, int *addr_len);
1269         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1270                                         int offset, size_t size, int flags);
1271         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1272                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1273         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1274                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1275
1276         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1277                                                 struct sk_buff *skb);
1278         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1279                                                          int optname);
1280
1281         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1282
1283         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1284         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1285         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1286         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1287         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1288         void                    (*put_port)(struct sock *sk);
1289 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1290         int                     (*psock_update_sk_prot)(struct sock *sk,
1291                                                         struct sk_psock *psock,
1292                                                         bool restore);
1293 #endif
1294
1295         /* Keeping track of sockets in use */
1296 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1297         unsigned int            inuse_idx;
1298 #endif
1299
1300 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1301         int                     (*forward_alloc_get)(const struct sock *sk);
1302 #endif
1303
1304         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1305         bool                    (*sock_is_readable)(struct sock *sk);
1306         /* Memory pressure */
1307         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1308         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1309         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1310         int  __percpu           *per_cpu_fw_alloc;
1311         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1312
1313         /*
1314          * Pressure flag: try to collapse.
1315          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1316          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1317          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1318          */
1319         unsigned long           *memory_pressure;
1320         long                    *sysctl_mem;
1321
1322         int                     *sysctl_wmem;
1323         int                     *sysctl_rmem;
1324         u32                     sysctl_wmem_offset;
1325         u32                     sysctl_rmem_offset;
1326
1327         int                     max_header;
1328         bool                    no_autobind;
1329
1330         struct kmem_cache       *slab;
1331         unsigned int            obj_size;
1332         slab_flags_t            slab_flags;
1333         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1334         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1335
1336         unsigned int __percpu   *orphan_count;
1337
1338         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1339         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1340
1341         union {
1342                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1343                 struct udp_table        *udp_table;
1344                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1345                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1346         } h;
1347
1348         struct module           *owner;
1349
1350         char                    name[32];
1351
1352         struct list_head        node;
1353 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1354         atomic_t                socks;
1355 #endif
1356         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1357 } __randomize_layout;
1358
1359 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1360 void proto_unregister(struct proto *prot);
1361 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1362
1363 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1364 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1365 {
1366         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1367 }
1368
1369 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1370 {
1371         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1372         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1373                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1374 }
1375
1376 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1377 {
1378         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1379                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1380                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1381 }
1382 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1383 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1384 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1385 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1386 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1387
1388 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1389
1390 static inline int sk_forward_alloc_get(const struct sock *sk)
1391 {
1392 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
1393         if (sk->sk_prot->forward_alloc_get)
1394                 return sk->sk_prot->forward_alloc_get(sk);
1395 #endif
1396         return sk->sk_forward_alloc;
1397 }
1398
1399 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1400 {
1401         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1402                 return false;
1403
1404         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1405                 INDIRECT_CALL_INET_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1406                                      tcp_stream_memory_free, sk, wake) : true;
1407 }
1408
1409 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1410 {
1411         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1412 }
1413
1414 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1415 {
1416         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1417                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1418 }
1419
1420 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1421 {
1422         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1423 }
1424
1425 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1426                                             struct cgroup *ancestor)
1427 {
1428 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1429         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1430                                     ancestor);
1431 #else
1432         return -ENOTSUPP;
1433 #endif
1434 }
1435
1436 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1437 {
1438         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1439 }
1440
1441 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1442 {
1443         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1444                 return false;
1445
1446         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1447             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1448                 return true;
1449
1450         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1451 }
1452
1453 static inline long
1454 proto_memory_allocated(const struct proto *prot)
1455 {
1456         return max(0L, atomic_long_read(prot->memory_allocated));
1457 }
1458
1459 static inline long
1460 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1461 {
1462         return proto_memory_allocated(sk->sk_prot);
1463 }
1464
1465 /* 1 MB per cpu, in page units */
1466 #define SK_MEMORY_PCPU_RESERVE (1 << (20 - PAGE_SHIFT))
1467
1468 static inline void
1469 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1470 {
1471         int local_reserve;
1472
1473         preempt_disable();
1474         local_reserve = __this_cpu_add_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1475         if (local_reserve >= SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1476                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1477                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1478         }
1479         preempt_enable();
1480 }
1481
1482 static inline void
1483 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1484 {
1485         int local_reserve;
1486
1487         preempt_disable();
1488         local_reserve = __this_cpu_sub_return(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, amt);
1489         if (local_reserve <= -SK_MEMORY_PCPU_RESERVE) {
1490                 __this_cpu_sub(*sk->sk_prot->per_cpu_fw_alloc, local_reserve);
1491                 atomic_long_add(local_reserve, sk->sk_prot->memory_allocated);
1492         }
1493         preempt_enable();
1494 }
1495
1496 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1497
1498 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1499 {
1500         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1501                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1502 }
1503
1504 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1505 {
1506         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1507                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1508 }
1509
1510 static inline u64
1511 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1512 {
1513         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1514 }
1515
1516 static inline int
1517 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1518 {
1519         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1520 }
1521
1522 static inline bool
1523 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1524 {
1525         if (!prot->memory_pressure)
1526                 return false;
1527         return !!*prot->memory_pressure;
1528 }
1529
1530
1531 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1532 #define PROTO_INUSE_NR  64      /* should be enough for the first time */
1533 struct prot_inuse {
1534         int all;
1535         int val[PROTO_INUSE_NR];
1536 };
1537
1538 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1539                                        const struct proto *prot, int val)
1540 {
1541         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->val[prot->inuse_idx], val);
1542 }
1543
1544 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1545 {
1546         this_cpu_add(net->core.prot_inuse->all, val);
1547 }
1548
1549 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1550 int sock_inuse_get(struct net *net);
1551 #else
1552 static inline void sock_prot_inuse_add(const struct net *net,
1553                                        const struct proto *prot, int val)
1554 {
1555 }
1556
1557 static inline void sock_inuse_add(const struct net *net, int val)
1558 {
1559 }
1560 #endif
1561
1562
1563 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1564  * this version is not worse.
1565  */
1566 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1567 {
1568         sk->sk_prot->unhash(sk);
1569         return sk->sk_prot->hash(sk);
1570 }
1571
1572 /* About 10 seconds */
1573 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1574
1575 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1576 #define PROT_SOCK       1024
1577
1578 #define SHUTDOWN_MASK   3
1579 #define RCV_SHUTDOWN    1
1580 #define SEND_SHUTDOWN   2
1581
1582 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1583 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1584
1585 struct socket_alloc {
1586         struct socket socket;
1587         struct inode vfs_inode;
1588 };
1589
1590 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1591 {
1592         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1593 }
1594
1595 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1596 {
1597         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1598 }
1599
1600 /*
1601  * Functions for memory accounting
1602  */
1603 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1604 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1605 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1606 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1607
1608 #define SK_MEM_SEND     0
1609 #define SK_MEM_RECV     1
1610
1611 /* sysctl_mem values are in pages */
1612 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1613 {
1614         return READ_ONCE(sk->sk_prot->sysctl_mem[index]);
1615 }
1616
1617 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1618 {
1619         return (amt + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1620 }
1621
1622 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1623 {
1624         /* return true if protocol supports memory accounting */
1625         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1626 }
1627
1628 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1629 {
1630         int delta;
1631
1632         if (!sk_has_account(sk))
1633                 return true;
1634         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1635         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_SEND);
1636 }
1637
1638 static inline bool
1639 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1640 {
1641         int delta;
1642
1643         if (!sk_has_account(sk))
1644                 return true;
1645         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1646         return delta <= 0 || __sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV) ||
1647                 skb_pfmemalloc(skb);
1648 }
1649
1650 static inline int sk_unused_reserved_mem(const struct sock *sk)
1651 {
1652         int unused_mem;
1653
1654         if (likely(!sk->sk_reserved_mem))
1655                 return 0;
1656
1657         unused_mem = sk->sk_reserved_mem - sk->sk_wmem_queued -
1658                         atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1659
1660         return unused_mem > 0 ? unused_mem : 0;
1661 }
1662
1663 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1664 {
1665         int reclaimable;
1666
1667         if (!sk_has_account(sk))
1668                 return;
1669
1670         reclaimable = sk->sk_forward_alloc - sk_unused_reserved_mem(sk);
1671
1672         if (reclaimable >= (int)PAGE_SIZE)
1673                 __sk_mem_reclaim(sk, reclaimable);
1674 }
1675
1676 static inline void sk_mem_reclaim_final(struct sock *sk)
1677 {
1678         sk->sk_reserved_mem = 0;
1679         sk_mem_reclaim(sk);
1680 }
1681
1682 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1683 {
1684         if (!sk_has_account(sk))
1685                 return;
1686         sk->sk_forward_alloc -= size;
1687 }
1688
1689 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1690 {
1691         if (!sk_has_account(sk))
1692                 return;
1693         sk->sk_forward_alloc += size;
1694         sk_mem_reclaim(sk);
1695 }
1696
1697 /*
1698  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1699  * lockdep is not enabled.
1700  *
1701  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1702  * per-address-family lock class.
1703  */
1704 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1705 do {                                                                    \
1706         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1707         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1708         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1709         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1710                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1711         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1712                                 (skey), (sname));                               \
1713         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1714 } while (0)
1715
1716 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1717 {
1718         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1719                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1720 }
1721
1722 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1723
1724 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1725 {
1726         lock_sock_nested(sk, 0);
1727 }
1728
1729 void __lock_sock(struct sock *sk);
1730 void __release_sock(struct sock *sk);
1731 void release_sock(struct sock *sk);
1732
1733 /* BH context may only use the following locking interface. */
1734 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1735 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1736                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1737                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1738 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1739
1740 bool __lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1741
1742 /**
1743  * lock_sock_fast - fast version of lock_sock
1744  * @sk: socket
1745  *
1746  * This version should be used for very small section, where process wont block
1747  * return false if fast path is taken:
1748  *
1749  *   sk_lock.slock locked, owned = 0, BH disabled
1750  *
1751  * return true if slow path is taken:
1752  *
1753  *   sk_lock.slock unlocked, owned = 1, BH enabled
1754  */
1755 static inline bool lock_sock_fast(struct sock *sk)
1756 {
1757         /* The sk_lock has mutex_lock() semantics here. */
1758         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
1759
1760         return __lock_sock_fast(sk);
1761 }
1762
1763 /* fast socket lock variant for caller already holding a [different] socket lock */
1764 static inline bool lock_sock_fast_nested(struct sock *sk)
1765 {
1766         mutex_acquire(&sk->sk_lock.dep_map, SINGLE_DEPTH_NESTING, 0, _RET_IP_);
1767
1768         return __lock_sock_fast(sk);
1769 }
1770
1771 /**
1772  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1773  * @sk: socket
1774  * @slow: slow mode
1775  *
1776  * fast unlock socket for user context.
1777  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1778  */
1779 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1780         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1781 {
1782         if (slow) {
1783                 release_sock(sk);
1784                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1785         } else {
1786                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1787                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1788         }
1789 }
1790
1791 void sockopt_lock_sock(struct sock *sk);
1792 void sockopt_release_sock(struct sock *sk);
1793 bool sockopt_ns_capable(struct user_namespace *ns, int cap);
1794 bool sockopt_capable(int cap);
1795
1796 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1797  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1798  * from under us. It essentially blocks any incoming
1799  * packets, so that we won't get any new data or any
1800  * packets that change the state of the socket.
1801  *
1802  * While locked, BH processing will add new packets to
1803  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1804  * owner of the socket lock right before it is released.
1805  *
1806  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1807  * accesses from user process context.
1808  */
1809
1810 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1811 {
1812 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1813         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1814 #endif
1815 }
1816
1817 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1818 {
1819         sock_owned_by_me(sk);
1820         return sk->sk_lock.owned;
1821 }
1822
1823 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1824 {
1825         return sk->sk_lock.owned;
1826 }
1827
1828 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1829 {
1830         if (sock_owned_by_user_nocheck(sk)) {
1831                 sk->sk_lock.owned = 0;
1832
1833                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1834                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1835         }
1836 }
1837
1838 /* no reclassification while locks are held */
1839 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1840 {
1841         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1842
1843         return !sock_owned_by_user_nocheck(sk) &&
1844                 !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1845 }
1846
1847 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1848                       struct proto *prot, int kern);
1849 void sk_free(struct sock *sk);
1850 void sk_destruct(struct sock *sk);
1851 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1852 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1853
1854 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1855                              gfp_t priority);
1856 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1857 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1858 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1859                              gfp_t priority);
1860 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1861 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1862 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1863 #ifdef CONFIG_INET
1864 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1865 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1866 #else
1867 #define sock_edemux sock_efree
1868 #endif
1869
1870 int sk_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
1871                   sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1872 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1873                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1874
1875 int sk_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
1876                   sockptr_t optval, sockptr_t optlen);
1877 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1878                     char __user *optval, int __user *optlen);
1879 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1880                    bool timeval, bool time32);
1881 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1882                                      unsigned long data_len, int noblock,
1883                                      int *errcode, int max_page_order);
1884
1885 static inline struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk,
1886                                                   unsigned long size,
1887                                                   int noblock, int *errcode)
1888 {
1889         return sock_alloc_send_pskb(sk, size, 0, noblock, errcode, 0);
1890 }
1891
1892 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1893 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1894 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1895 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1896
1897 struct sockcm_cookie {
1898         u64 transmit_time;
1899         u32 mark;
1900         u16 tsflags;
1901 };
1902
1903 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1904                                const struct sock *sk)
1905 {
1906         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1907 }
1908
1909 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1910                      struct sockcm_cookie *sockc);
1911 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1912                    struct sockcm_cookie *sockc);
1913
1914 /*
1915  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1916  * does not implement a particular function.
1917  */
1918 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1919 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1920 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1921 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1922 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1923 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1924 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1925 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1926 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1927 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1928 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1929 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1930                  struct vm_area_struct *vma);
1931 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1932                          size_t size, int flags);
1933 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1934                                 int offset, size_t size, int flags);
1935
1936 /*
1937  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1938  * uses the inet style.
1939  */
1940 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1941                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1942 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1943                         int flags);
1944 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1945                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1946
1947 void sk_common_release(struct sock *sk);
1948
1949 /*
1950  *      Default socket callbacks and setup code
1951  */
1952
1953 /* Initialise core socket variables */
1954 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1955
1956 /*
1957  * Socket reference counting postulates.
1958  *
1959  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1960  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1961  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1962  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1963  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1964  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1965  *   is last user and may/should destroy this socket.
1966  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1967  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1968  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1969  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1970  *   hash tables, lists etc.
1971  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1972  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1973  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1974  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1975  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1976  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1977  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1978  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1979  */
1980
1981 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1982 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1983 {
1984         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1985                 sk_free(sk);
1986 }
1987 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1988  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1989  */
1990 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1991
1992 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1993                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1994 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1995                                  const int nested)
1996 {
1997         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1998 }
1999
2000 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
2001 {
2002         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
2003         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
2004                 return;
2005         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
2006 }
2007
2008 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
2009
2010 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
2011 {
2012         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
2013 }
2014
2015 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
2016 {
2017         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
2018                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
2019
2020         return -1;
2021 }
2022
2023 static inline void __sk_rx_queue_set(struct sock *sk,
2024                                      const struct sk_buff *skb,
2025                                      bool force_set)
2026 {
2027 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2028         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
2029                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
2030
2031                 if (force_set ||
2032                     unlikely(READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping) != rx_queue))
2033                         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, rx_queue);
2034         }
2035 #endif
2036 }
2037
2038 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2039 {
2040         __sk_rx_queue_set(sk, skb, true);
2041 }
2042
2043 static inline void sk_rx_queue_update(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2044 {
2045         __sk_rx_queue_set(sk, skb, false);
2046 }
2047
2048 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
2049 {
2050 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2051         WRITE_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping, NO_QUEUE_MAPPING);
2052 #endif
2053 }
2054
2055 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
2056 {
2057 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
2058         if (sk) {
2059                 int res = READ_ONCE(sk->sk_rx_queue_mapping);
2060
2061                 if (res != NO_QUEUE_MAPPING)
2062                         return res;
2063         }
2064 #endif
2065
2066         return -1;
2067 }
2068
2069 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
2070 {
2071         sk->sk_socket = sock;
2072 }
2073
2074 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
2075 {
2076         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
2077         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
2078 }
2079 /* Detach socket from process context.
2080  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
2081  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
2082  * we do not release it in this function, because protocol
2083  * probably wants some additional cleanups or even continuing
2084  * to work with this socket (TCP).
2085  */
2086 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
2087 {
2088         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2089         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2090         sk_set_socket(sk, NULL);
2091         sk->sk_wq  = NULL;
2092         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2093 }
2094
2095 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
2096 {
2097         WARN_ON(parent->sk);
2098         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2099         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
2100         parent->sk = sk;
2101         sk_set_socket(sk, parent);
2102         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
2103         security_sock_graft(sk, parent);
2104         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
2105 }
2106
2107 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
2108 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
2109
2110 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
2111 {
2112         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
2113 }
2114
2115 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
2116 {
2117         u32 v = prandom_u32();
2118
2119         return v ?: 1;
2120 }
2121
2122 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
2123 {
2124         /* This pairs with READ_ONCE() in skb_set_hash_from_sk() */
2125         WRITE_ONCE(sk->sk_txhash, net_tx_rndhash());
2126 }
2127
2128 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
2129 {
2130         if (sk->sk_txhash && sk->sk_txrehash == SOCK_TXREHASH_ENABLED) {
2131                 sk_set_txhash(sk);
2132                 return true;
2133         }
2134         return false;
2135 }
2136
2137 static inline struct dst_entry *
2138 __sk_dst_get(struct sock *sk)
2139 {
2140         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
2141                                      lockdep_sock_is_held(sk));
2142 }
2143
2144 static inline struct dst_entry *
2145 sk_dst_get(struct sock *sk)
2146 {
2147         struct dst_entry *dst;
2148
2149         rcu_read_lock();
2150         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
2151         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
2152                 dst = NULL;
2153         rcu_read_unlock();
2154         return dst;
2155 }
2156
2157 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
2158 {
2159         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
2160
2161         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
2162                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
2163
2164                 if (ndst != dst) {
2165                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
2166                         sk_tx_queue_clear(sk);
2167                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2168                 }
2169         }
2170 }
2171
2172 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
2173 {
2174         sk_rethink_txhash(sk);
2175         __dst_negative_advice(sk);
2176 }
2177
2178 static inline void
2179 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2180 {
2181         struct dst_entry *old_dst;
2182
2183         sk_tx_queue_clear(sk);
2184         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2185         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
2186                                             lockdep_sock_is_held(sk));
2187         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
2188         dst_release(old_dst);
2189 }
2190
2191 static inline void
2192 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2193 {
2194         struct dst_entry *old_dst;
2195
2196         sk_tx_queue_clear(sk);
2197         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2198         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2199         dst_release(old_dst);
2200 }
2201
2202 static inline void
2203 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2204 {
2205         __sk_dst_set(sk, NULL);
2206 }
2207
2208 static inline void
2209 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2210 {
2211         sk_dst_set(sk, NULL);
2212 }
2213
2214 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2215
2216 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2217
2218 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2219 {
2220         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2221                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2222 }
2223
2224 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2225 {
2226         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2227                 struct sock *sk = skb->sk;
2228
2229                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2230                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2231                 neigh_confirm(n);
2232         }
2233 }
2234
2235 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2236
2237 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2238 {
2239         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2240 }
2241
2242 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2243
2244 static inline void sk_gso_disable(struct sock *sk)
2245 {
2246         sk->sk_gso_disabled = 1;
2247         sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2248 }
2249
2250 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2251                                            struct iov_iter *from, char *to,
2252                                            int copy, int offset)
2253 {
2254         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2255                 __wsum csum = 0;
2256                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2257                         return -EFAULT;
2258                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2259         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2260                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2261                         return -EFAULT;
2262         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2263                 return -EFAULT;
2264
2265         return 0;
2266 }
2267
2268 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2269                                        struct iov_iter *from, int copy)
2270 {
2271         int err, offset = skb->len;
2272
2273         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2274                                        copy, offset);
2275         if (err)
2276                 __skb_trim(skb, offset);
2277
2278         return err;
2279 }
2280
2281 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2282                                            struct sk_buff *skb,
2283                                            struct page *page,
2284                                            int off, int copy)
2285 {
2286         int err;
2287
2288         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2289                                        copy, skb->len);
2290         if (err)
2291                 return err;
2292
2293         skb_len_add(skb, copy);
2294         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2295         sk_mem_charge(sk, copy);
2296         return 0;
2297 }
2298
2299 /**
2300  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2301  * @sk: socket
2302  *
2303  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2304  */
2305 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2306 {
2307         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2308 }
2309
2310 /**
2311  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2312  * @sk: socket
2313  *
2314  * Return: sk_rmem_alloc
2315  */
2316 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2317 {
2318         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2319 }
2320
2321 /**
2322  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2323  * @sk: socket
2324  *
2325  * Return: true if socket has write or read allocations
2326  */
2327 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2328 {
2329         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2330 }
2331
2332 /**
2333  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2334  * @wq: struct socket_wq
2335  *
2336  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2337  *
2338  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2339  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2340  *
2341  * Consider following tcp code paths::
2342  *
2343  *   CPU1                CPU2
2344  *   sys_select          receive packet
2345  *   ...                 ...
2346  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2347  *   ...                 ...
2348  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2349  *   ...                 {
2350  *   schedule               rcu_read_lock();
2351  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2352  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2353  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2354  *                          ...
2355  *                       }
2356  *
2357  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2358  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2359  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2360  * data on the socket.
2361  *
2362  */
2363 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2364 {
2365         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2366 }
2367
2368 /**
2369  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2370  * @filp:           file
2371  * @sock:           socket to wait on
2372  * @p:              poll_table
2373  *
2374  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2375  */
2376 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2377                                   poll_table *p)
2378 {
2379         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2380                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2381                 /* We need to be sure we are in sync with the
2382                  * socket flags modification.
2383                  *
2384                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2385                  */
2386                 smp_mb();
2387         }
2388 }
2389
2390 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2391 {
2392         /* This pairs with WRITE_ONCE() in sk_set_txhash() */
2393         u32 txhash = READ_ONCE(sk->sk_txhash);
2394
2395         if (txhash) {
2396                 skb->l4_hash = 1;
2397                 skb->hash = txhash;
2398         }
2399 }
2400
2401 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2402
2403 /*
2404  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2405  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2406  *      and play with them.
2407  *
2408  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2409  *      packet ever received.
2410  */
2411 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2412 {
2413         skb_orphan(skb);
2414         skb->sk = sk;
2415         skb->destructor = sock_rfree;
2416         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2417         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2418 }
2419
2420 static inline __must_check bool skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2421 {
2422         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2423                 skb_orphan(skb);
2424                 skb->destructor = sock_efree;
2425                 skb->sk = sk;
2426                 return true;
2427         }
2428         return false;
2429 }
2430
2431 static inline void skb_prepare_for_gro(struct sk_buff *skb)
2432 {
2433         if (skb->destructor != sock_wfree) {
2434                 skb_orphan(skb);
2435                 return;
2436         }
2437         skb->slow_gro = 1;
2438 }
2439
2440 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2441                     unsigned long expires);
2442
2443 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2444
2445 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2446
2447 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2448                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2449                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2450                                            struct sk_buff *skb));
2451 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2452
2453 int sock_queue_rcv_skb_reason(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2454                               enum skb_drop_reason *reason);
2455
2456 static inline int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2457 {
2458         return sock_queue_rcv_skb_reason(sk, skb, NULL);
2459 }
2460
2461 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2462 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2463
2464 /*
2465  *      Recover an error report and clear atomically
2466  */
2467
2468 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2469 {
2470         int err;
2471
2472         /* Avoid an atomic operation for the common case.
2473          * This is racy since another cpu/thread can change sk_err under us.
2474          */
2475         if (likely(data_race(!sk->sk_err)))
2476                 return 0;
2477
2478         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2479         return -err;
2480 }
2481
2482 void sk_error_report(struct sock *sk);
2483
2484 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2485 {
2486         int amt = 0;
2487
2488         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2489                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2490                 if (amt < 0)
2491                         amt = 0;
2492         }
2493         return amt;
2494 }
2495
2496 /* Note:
2497  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2498  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2499  */
2500 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2501 {
2502         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2503             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2504                 return;
2505
2506         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2507 }
2508
2509 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2510 {
2511         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2512             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2513                 return;
2514
2515         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2516 }
2517
2518 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2519 {
2520         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2521                 rcu_read_lock();
2522                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2523                 rcu_read_unlock();
2524         }
2525 }
2526
2527 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2528  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2529  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2530  * minimum.
2531  */
2532 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2533
2534 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2535 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2536
2537 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2538 {
2539         u32 val;
2540
2541         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2542                 return;
2543
2544         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2545         val = max_t(u32, val, sk_unused_reserved_mem(sk));
2546
2547         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2548 }
2549
2550 /**
2551  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2552  * @sk: socket
2553  *
2554  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2555  * optimization when we know that we're in process context and own
2556  * everything that's associated with %current.
2557  *
2558  * Both direct reclaim and page faults can nest inside other
2559  * socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2560  * while it's already in use: explicitly avoid task page_frag
2561  * usage if the caller is potentially doing any of them.
2562  * This assumes that page fault handlers use the GFP_NOFS flags.
2563  *
2564  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2565  * otherwise a per socket one.
2566  */
2567 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2568 {
2569         if ((sk->sk_allocation & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_MEMALLOC | __GFP_FS)) ==
2570             (__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_FS))
2571                 return &current->task_frag;
2572
2573         return &sk->sk_frag;
2574 }
2575
2576 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2577
2578 /*
2579  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2580  */
2581 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2582 {
2583         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2584 }
2585
2586 static inline gfp_t gfp_any(void)
2587 {
2588         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2589 }
2590
2591 static inline gfp_t gfp_memcg_charge(void)
2592 {
2593         return in_softirq() ? GFP_NOWAIT : GFP_KERNEL;
2594 }
2595
2596 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2597 {
2598         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2599 }
2600
2601 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2602 {
2603         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2604 }
2605
2606 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2607 {
2608         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2609
2610         return v ?: 1;
2611 }
2612
2613 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2614  * Compare this to poll().
2615  */
2616 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2617 {
2618         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2619 }
2620
2621 struct sock_skb_cb {
2622         u32 dropcount;
2623 };
2624
2625 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2626  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2627  * alignement guarantee.
2628  */
2629 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2630                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2631
2632 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2633                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2634
2635 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2636         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2637
2638 static inline void
2639 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2640 {
2641         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2642                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2643 }
2644
2645 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2646 {
2647         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2648
2649         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2650 }
2651
2652 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2653 {
2654 #if BITS_PER_LONG==32
2655         unsigned int seq;
2656         ktime_t kt;
2657
2658         do {
2659                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2660                 kt = sk->sk_stamp;
2661         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2662
2663         return kt;
2664 #else
2665         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2666 #endif
2667 }
2668
2669 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2670 {
2671 #if BITS_PER_LONG==32
2672         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2673         sk->sk_stamp = kt;
2674         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2675 #else
2676         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2677 #endif
2678 }
2679
2680 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2681                            struct sk_buff *skb);
2682 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2683                              struct sk_buff *skb);
2684
2685 static inline void
2686 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2687 {
2688         ktime_t kt = skb->tstamp;
2689         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2690
2691         /*
2692          * generate control messages if
2693          * - receive time stamping in software requested
2694          * - software time stamp available and wanted
2695          * - hardware time stamps available and wanted
2696          */
2697         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2698             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2699             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2700             (hwtstamps->hwtstamp &&
2701              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2702                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2703         else
2704                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2705
2706         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2707                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2708 }
2709
2710 void __sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2711                        struct sk_buff *skb);
2712
2713 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2714 static inline void sock_recv_cmsgs(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2715                                    struct sk_buff *skb)
2716 {
2717 #define FLAGS_RECV_CMSGS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                        | \
2718                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP)                      | \
2719                            (1UL << SOCK_RCVMARK))
2720 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2721                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2722
2723         if (sk->sk_flags & FLAGS_RECV_CMSGS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2724                 __sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
2725         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2726                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2727         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2728                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2729 }
2730
2731 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2732
2733 /**
2734  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2735  * @sk:         socket sending this packet
2736  * @tsflags:    timestamping flags to use
2737  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2738  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2739  *
2740  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2741  */
2742 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2743                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2744 {
2745         if (unlikely(tsflags)) {
2746                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2747                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2748                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2749                         *tskey = atomic_inc_return(&sk->sk_tskey) - 1;
2750         }
2751         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2752                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2753 }
2754
2755 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2756                                      __u8 *tx_flags)
2757 {
2758         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2759 }
2760
2761 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2762 {
2763         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2764                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2765 }
2766
2767 static inline bool sk_is_tcp(const struct sock *sk)
2768 {
2769         return sk->sk_type == SOCK_STREAM && sk->sk_protocol == IPPROTO_TCP;
2770 }
2771
2772 /**
2773  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2774  * @sk: socket to eat this skb from
2775  * @skb: socket buffer to eat
2776  *
2777  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2778  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2779 */
2780 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2781 {
2782         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2783         __kfree_skb(skb);
2784 }
2785
2786 static inline bool
2787 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2788 {
2789 #ifdef CONFIG_INET
2790         return skb->destructor == sock_pfree;
2791 #else
2792         return false;
2793 #endif /* CONFIG_INET */
2794 }
2795
2796 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2797  * ie _not_ a timewait or request socket.
2798  */
2799 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2800 {
2801         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2802 }
2803
2804 static inline bool
2805 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2806 {
2807         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2808         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2809 }
2810
2811 /**
2812  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2813  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2814  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2815  */
2816 static inline struct sock *
2817 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2818 {
2819         if (skb->sk) {
2820                 struct sock *sk = skb->sk;
2821
2822                 *refcounted = true;
2823                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2824                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2825                 skb->destructor = NULL;
2826                 skb->sk = NULL;
2827                 return sk;
2828         }
2829         *refcounted = false;
2830         return NULL;
2831 }
2832
2833 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2834  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2835  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2836  */
2837 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2838                                                    struct net_device *dev)
2839 {
2840 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2841         struct sock *sk = skb->sk;
2842
2843         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2844                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2845 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2846         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2847                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2848                 kfree_skb(skb);
2849                 skb = NULL;
2850 #endif
2851         }
2852 #endif
2853
2854         return skb;
2855 }
2856
2857 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2858  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2859  */
2860 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2861 {
2862         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2863 }
2864
2865 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2866 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2867                        int type);
2868
2869 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2870                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2871 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2872 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2873
2874 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2875
2876 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2877  * determination of these values, since that is non-constant across
2878  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2879  * not depend upon such differences.
2880  */
2881 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2882 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2883 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2884 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2885
2886 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2887 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2888
2889 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2890 extern int sysctl_optmem_max;
2891
2892 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2893 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2894
2895 #define SKB_FRAG_PAGE_ORDER     get_order(32768)
2896 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2897
2898 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2899 {
2900         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2901         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2902                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset));
2903
2904         return READ_ONCE(*proto->sysctl_wmem);
2905 }
2906
2907 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2908 {
2909         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2910         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2911                 return READ_ONCE(*(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset));
2912
2913         return READ_ONCE(*proto->sysctl_rmem);
2914 }
2915
2916 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2917  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2918  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2919  */
2920 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2921 {
2922         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2923                 return;
2924         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2925 }
2926
2927 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2928  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2929  * master device and the given device index is also enslaved to
2930  * that L3 master
2931  */
2932 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2933 {
2934         int bound_dev_if = READ_ONCE(sk->sk_bound_dev_if);
2935         int mdif;
2936
2937         if (!bound_dev_if || bound_dev_if == dif)
2938                 return true;
2939
2940         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2941         if (mdif && mdif == bound_dev_if)
2942                 return true;
2943
2944         return false;
2945 }
2946
2947 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2948
2949 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2950 void sock_set_timestamp(struct sock *sk, int optname, bool valbool);
2951 int sock_set_timestamping(struct sock *sk, int optname,
2952                           struct so_timestamping timestamping);
2953
2954 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2955 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2956 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2957 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2958 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2959 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2960 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2961 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2962 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2963
2964 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2965
2966 int sock_get_timeout(long timeo, void *optval, bool old_timeval);
2967 int sock_copy_user_timeval(struct __kernel_sock_timeval *tv,
2968                            sockptr_t optval, int optlen, bool old_timeval);
2969
2970 static inline bool sk_is_readable(struct sock *sk)
2971 {
2972         if (sk->sk_prot->sock_is_readable)
2973                 return sk->sk_prot->sock_is_readable(sk);
2974         return false;
2975 }
2976 #endif  /* _SOCK_H */