Merge tag 'ipmi-for-4.15' of git://github.com/cminyard/linux-ipmi
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / net / sock.h
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
7  *
8  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
9  *
10  * Authors:     Ross Biro
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
13  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
17  *                                      skbuff comments. May be overdone,
18  *                                      better to prove they can be removed
19  *                                      than the reverse.
20  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
21  *                                      a socket is reset and must stay shut up
22  *              Alan Cox        :       New fields for options
23  *      Pauline Middelink       :       identd support
24  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
25  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
26  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
27  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
28  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
29  *                                      protocol specific parts were moved to
30  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
31  *                                      use private slabcaches for its socks
32  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
33  *
34  *
35  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
36  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
37  *              as published by the Free Software Foundation; either version
38  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
39  */
40 #ifndef _SOCK_H
41 #define _SOCK_H
42
43 #include <linux/hardirq.h>
44 #include <linux/kernel.h>
45 #include <linux/list.h>
46 #include <linux/list_nulls.h>
47 #include <linux/timer.h>
48 #include <linux/cache.h>
49 #include <linux/bitops.h>
50 #include <linux/lockdep.h>
51 #include <linux/netdevice.h>
52 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
53 #include <linux/mm.h>
54 #include <linux/security.h>
55 #include <linux/slab.h>
56 #include <linux/uaccess.h>
57 #include <linux/page_counter.h>
58 #include <linux/memcontrol.h>
59 #include <linux/static_key.h>
60 #include <linux/sched.h>
61 #include <linux/wait.h>
62 #include <linux/cgroup-defs.h>
63 #include <linux/rbtree.h>
64 #include <linux/filter.h>
65 #include <linux/rculist_nulls.h>
66 #include <linux/poll.h>
67
68 #include <linux/atomic.h>
69 #include <linux/refcount.h>
70 #include <net/dst.h>
71 #include <net/checksum.h>
72 #include <net/tcp_states.h>
73 #include <linux/net_tstamp.h>
74 #include <net/smc.h>
75
76 /*
77  * This structure really needs to be cleaned up.
78  * Most of it is for TCP, and not used by any of
79  * the other protocols.
80  */
81
82 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
83 #define SOCK_DEBUGGING
84 #ifdef SOCK_DEBUGGING
85 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
86                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
87 #else
88 /* Validate arguments and do nothing */
89 static inline __printf(2, 3)
90 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
91 {
92 }
93 #endif
94
95 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
96  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
97  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
98  */
99 typedef struct {
100         spinlock_t              slock;
101         int                     owned;
102         wait_queue_head_t       wq;
103         /*
104          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
105          * to the lock validator by explicitly managing
106          * the slock as a lock variant (in addition to
107          * the slock itself):
108          */
109 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
110         struct lockdep_map dep_map;
111 #endif
112 } socket_lock_t;
113
114 struct sock;
115 struct proto;
116 struct net;
117
118 typedef __u32 __bitwise __portpair;
119 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
120
121 /**
122  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
123  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
124  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
125  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
126  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
127  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
128  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
129  *      @skc_family: network address family
130  *      @skc_state: Connection state
131  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
132  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
133  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
134  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
135  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
136  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
137  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
138  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
139  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
140  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
141  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
142  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
143  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
144  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
145  *      @skc_refcnt: reference count
146  *
147  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
148  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
149  */
150 struct sock_common {
151         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
152          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH()
153          */
154         union {
155                 __addrpair      skc_addrpair;
156                 struct {
157                         __be32  skc_daddr;
158                         __be32  skc_rcv_saddr;
159                 };
160         };
161         union  {
162                 unsigned int    skc_hash;
163                 __u16           skc_u16hashes[2];
164         };
165         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
166         union {
167                 __portpair      skc_portpair;
168                 struct {
169                         __be16  skc_dport;
170                         __u16   skc_num;
171                 };
172         };
173
174         unsigned short          skc_family;
175         volatile unsigned char  skc_state;
176         unsigned char           skc_reuse:4;
177         unsigned char           skc_reuseport:1;
178         unsigned char           skc_ipv6only:1;
179         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
180         int                     skc_bound_dev_if;
181         union {
182                 struct hlist_node       skc_bind_node;
183                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
184         };
185         struct proto            *skc_prot;
186         possible_net_t          skc_net;
187
188 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
189         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
190         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
191 #endif
192
193         atomic64_t              skc_cookie;
194
195         /* following fields are padding to force
196          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
197          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
198          * for different kind of 'sockets'
199          */
200         union {
201                 unsigned long   skc_flags;
202                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
203                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
204         };
205         /*
206          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
207          * are not copied in sock_copy()
208          */
209         /* private: */
210         int                     skc_dontcopy_begin[0];
211         /* public: */
212         union {
213                 struct hlist_node       skc_node;
214                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
215         };
216         int                     skc_tx_queue_mapping;
217         union {
218                 int             skc_incoming_cpu;
219                 u32             skc_rcv_wnd;
220                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
221         };
222
223         refcount_t              skc_refcnt;
224         /* private: */
225         int                     skc_dontcopy_end[0];
226         union {
227                 u32             skc_rxhash;
228                 u32             skc_window_clamp;
229                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
230         };
231         /* public: */
232 };
233
234 /**
235   *     struct sock - network layer representation of sockets
236   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
237   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
238   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
239   *     @sk_lock:       synchronizer
240   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
241   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
242   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
243   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
244   *     @sk_dst_cache: destination cache
245   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
246   *     @sk_policy: flow policy
247   *     @sk_receive_queue: incoming packets
248   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
249   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
250   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
251   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
252   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
253   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
254   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
255   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
256   *     @sk_allocation: allocation mode
257   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
258   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
259   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
260   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
261   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
262   *     @sk_padding: unused element for alignment
263   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
264   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
265   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
266   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
267   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
268   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
269   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
270   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
271   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
272   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
273   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
274   *     @sk_error_queue: rarely used
275   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
276   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
277   *     @sk_err: last error
278   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
279   *                   persistent failure not just 'timed out'
280   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
281   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
282   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
283   *     @sk_uid: user id of owner
284   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
285   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
286   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
287   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
288   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
289   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
290   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
291   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
292   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
293   *     @sk_filter: socket filtering instructions
294   *     @sk_timer: sock cleanup timer
295   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
296   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING socket options
297   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
298   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
299   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
300   *     @sk_user_data: RPC layer private data
301   *     @sk_frag: cached page frag
302   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
303   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
304   *     @sk_security: used by security modules
305   *     @sk_mark: generic packet mark
306   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
307   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
308   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
309   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
310   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
311   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
312   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
313   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
314   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
315   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
316   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
317   */
318 struct sock {
319         /*
320          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
321          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
322          */
323         struct sock_common      __sk_common;
324 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
325 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
326 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
327 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
328
329 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
330 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
331 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
332 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
333 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
334 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
335 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
336 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
337 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
338 #define sk_family               __sk_common.skc_family
339 #define sk_state                __sk_common.skc_state
340 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
341 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
342 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
343 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
344 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
345 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
346 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
347 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
348 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
349 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
350 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
351 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
352 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
353 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
354
355         socket_lock_t           sk_lock;
356         atomic_t                sk_drops;
357         int                     sk_rcvlowat;
358         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
359         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
360         /*
361          * The backlog queue is special, it is always used with
362          * the per-socket spinlock held and requires low latency
363          * access. Therefore we special case it's implementation.
364          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
365          * on 64bit arches, not because its logically part of
366          * backlog.
367          */
368         struct {
369                 atomic_t        rmem_alloc;
370                 int             len;
371                 struct sk_buff  *head;
372                 struct sk_buff  *tail;
373         } sk_backlog;
374 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
375
376         int                     sk_forward_alloc;
377 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
378         unsigned int            sk_ll_usec;
379         /* ===== mostly read cache line ===== */
380         unsigned int            sk_napi_id;
381 #endif
382         int                     sk_rcvbuf;
383
384         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
385         union {
386                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
387                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
388         };
389 #ifdef CONFIG_XFRM
390         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
391 #endif
392         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
393         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
394         atomic_t                sk_omem_alloc;
395         int                     sk_sndbuf;
396
397         /* ===== cache line for TX ===== */
398         int                     sk_wmem_queued;
399         refcount_t              sk_wmem_alloc;
400         unsigned long           sk_tsq_flags;
401         union {
402                 struct sk_buff  *sk_send_head;
403                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
404         };
405         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
406         __s32                   sk_peek_off;
407         int                     sk_write_pending;
408         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
409         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
410         long                    sk_sndtimeo;
411         struct timer_list       sk_timer;
412         __u32                   sk_priority;
413         __u32                   sk_mark;
414         u32                     sk_pacing_rate; /* bytes per second */
415         u32                     sk_max_pacing_rate;
416         struct page_frag        sk_frag;
417         netdev_features_t       sk_route_caps;
418         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
419         int                     sk_gso_type;
420         unsigned int            sk_gso_max_size;
421         gfp_t                   sk_allocation;
422         __u32                   sk_txhash;
423
424         /*
425          * Because of non atomicity rules, all
426          * changes are protected by socket lock.
427          */
428         unsigned int            __sk_flags_offset[0];
429 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
430 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  16
431 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x00ff0000
432
433 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   0
434 #define SK_FL_TYPE_MASK    0x0000ffff
435 #else
436 #define SK_FL_PROTO_SHIFT  8
437 #define SK_FL_PROTO_MASK   0x0000ff00
438
439 #define SK_FL_TYPE_SHIFT   16
440 #define SK_FL_TYPE_MASK    0xffff0000
441 #endif
442
443         kmemcheck_bitfield_begin(flags);
444         unsigned int            sk_padding : 1,
445                                 sk_kern_sock : 1,
446                                 sk_no_check_tx : 1,
447                                 sk_no_check_rx : 1,
448                                 sk_userlocks : 4,
449                                 sk_protocol  : 8,
450                                 sk_type      : 16;
451 #define SK_PROTOCOL_MAX U8_MAX
452         kmemcheck_bitfield_end(flags);
453
454         u16                     sk_gso_max_segs;
455         u8                      sk_pacing_shift;
456         unsigned long           sk_lingertime;
457         struct proto            *sk_prot_creator;
458         rwlock_t                sk_callback_lock;
459         int                     sk_err,
460                                 sk_err_soft;
461         u32                     sk_ack_backlog;
462         u32                     sk_max_ack_backlog;
463         kuid_t                  sk_uid;
464         struct pid              *sk_peer_pid;
465         const struct cred       *sk_peer_cred;
466         long                    sk_rcvtimeo;
467         ktime_t                 sk_stamp;
468         u16                     sk_tsflags;
469         u8                      sk_shutdown;
470         u32                     sk_tskey;
471         atomic_t                sk_zckey;
472         struct socket           *sk_socket;
473         void                    *sk_user_data;
474 #ifdef CONFIG_SECURITY
475         void                    *sk_security;
476 #endif
477         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
478         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
479         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
480         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
481         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
482         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
483         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
484                                                   struct sk_buff *skb);
485         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
486         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
487         struct rcu_head         sk_rcu;
488 };
489
490 enum sk_pacing {
491         SK_PACING_NONE          = 0,
492         SK_PACING_NEEDED        = 1,
493         SK_PACING_FQ            = 2,
494 };
495
496 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
497
498 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)        rcu_dereference(__sk_user_data((sk)))
499 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)        rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), ptr)
500
501 /*
502  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
503  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
504  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
505  * without looking at the other's sk_reuse value.
506  */
507
508 #define SK_NO_REUSE     0
509 #define SK_CAN_REUSE    1
510 #define SK_FORCE_REUSE  2
511
512 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
513
514 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
515 {
516         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
517                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
518         }
519
520         return 0;
521 }
522
523 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
524 {
525         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
526
527         if (unlikely(off >= 0)) {
528                 off = max_t(s32, off - val, 0);
529                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
530         }
531 }
532
533 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
534 {
535         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
536 }
537
538 /*
539  * Hashed lists helper routines
540  */
541 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
542 {
543         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
544 }
545
546 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
547 {
548         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
549 }
550
551 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
552 {
553         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
554 }
555
556 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
557 {
558         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
559 }
560
561 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
562 {
563         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
564 }
565
566 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
567 {
568         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
569 }
570
571 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
572 {
573         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
574                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
575                                   struct sock, sk_nulls_node) :
576                 NULL;
577 }
578
579 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
580 {
581         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
582 }
583
584 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
585 {
586         return !sk_unhashed(sk);
587 }
588
589 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
590 {
591         node->pprev = NULL;
592 }
593
594 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
595 {
596         node->pprev = NULL;
597 }
598
599 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
600 {
601         __hlist_del(&sk->sk_node);
602 }
603
604 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
605 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
606 {
607         if (sk_hashed(sk)) {
608                 __sk_del_node(sk);
609                 sk_node_init(&sk->sk_node);
610                 return true;
611         }
612         return false;
613 }
614
615 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
616    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
617    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
618    modifications.
619  */
620
621 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
622 {
623         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
624 }
625
626 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
627    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
628  */
629 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
630 {
631         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
632 }
633
634 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
635 {
636         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
637
638         if (rc) {
639                 /* paranoid for a while -acme */
640                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
641                 __sock_put(sk);
642         }
643         return rc;
644 }
645 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
646
647 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
648 {
649         if (sk_hashed(sk)) {
650                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
651                 return true;
652         }
653         return false;
654 }
655
656 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
657 {
658         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
659
660         if (rc) {
661                 /* paranoid for a while -acme */
662                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
663                 __sock_put(sk);
664         }
665         return rc;
666 }
667
668 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
669 {
670         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
671 }
672
673 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
674 {
675         sock_hold(sk);
676         __sk_add_node(sk, list);
677 }
678
679 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
680 {
681         sock_hold(sk);
682         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
683             sk->sk_family == AF_INET6)
684                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
685         else
686                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
687 }
688
689 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
690 {
691         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
692             sk->sk_family == AF_INET6)
693                 hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
694         else
695                 hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
696 }
697
698 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
699 {
700         sock_hold(sk);
701         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
702 }
703
704 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
705 {
706         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
707 }
708
709 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
710                                         struct hlist_head *list)
711 {
712         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
713 }
714
715 #define sk_for_each(__sk, list) \
716         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
717 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
718         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
719 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
720         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
721 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
722         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
723 #define sk_for_each_from(__sk) \
724         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
725 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
726         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
727                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
728 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
729         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
730 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
731         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
732
733 /**
734  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
735  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
736  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
737  * @head:       the head for your list.
738  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
739  *
740  */
741 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
742         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
743              pos != NULL &&                                                    \
744                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
745              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
746
747 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
748 {
749         /* Careful only use this in a context where these parameters
750          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
751          * userspace.
752          */
753         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
754 }
755
756 /* Sock flags */
757 enum sock_flags {
758         SOCK_DEAD,
759         SOCK_DONE,
760         SOCK_URGINLINE,
761         SOCK_KEEPOPEN,
762         SOCK_LINGER,
763         SOCK_DESTROY,
764         SOCK_BROADCAST,
765         SOCK_TIMESTAMP,
766         SOCK_ZAPPED,
767         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
768         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
769         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
770         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
771         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
772         SOCK_QUEUE_SHRUNK, /* write queue has been shrunk recently */
773         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
774         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
775         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
776         SOCK_RXQ_OVFL,
777         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
778         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
779         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
780                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
781                      * user-space instead.
782                      */
783         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
784         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
785         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
786 };
787
788 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
789
790 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
791 {
792         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
793 }
794
795 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
796 {
797         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
798 }
799
800 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
801 {
802         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
803 }
804
805 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
806 {
807         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
808 }
809
810 #ifdef CONFIG_NET
811 extern struct static_key memalloc_socks;
812 static inline int sk_memalloc_socks(void)
813 {
814         return static_key_false(&memalloc_socks);
815 }
816 #else
817
818 static inline int sk_memalloc_socks(void)
819 {
820         return 0;
821 }
822
823 #endif
824
825 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
826 {
827         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
828 }
829
830 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
831 {
832         sk->sk_ack_backlog--;
833 }
834
835 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
836 {
837         sk->sk_ack_backlog++;
838 }
839
840 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
841 {
842         return sk->sk_ack_backlog > sk->sk_max_ack_backlog;
843 }
844
845 /*
846  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
847  */
848 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
849 {
850         return sk->sk_wmem_queued >> 1;
851 }
852
853 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
854 {
855         return sk->sk_sndbuf - sk->sk_wmem_queued;
856 }
857
858 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
859
860 /* OOB backlog add */
861 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
862 {
863         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
864         skb_dst_force(skb);
865
866         if (!sk->sk_backlog.tail)
867                 sk->sk_backlog.head = skb;
868         else
869                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
870
871         sk->sk_backlog.tail = skb;
872         skb->next = NULL;
873 }
874
875 /*
876  * Take into account size of receive queue and backlog queue
877  * Do not take into account this skb truesize,
878  * to allow even a single big packet to come.
879  */
880 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
881 {
882         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
883
884         return qsize > limit;
885 }
886
887 /* The per-socket spinlock must be held here. */
888 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
889                                               unsigned int limit)
890 {
891         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
892                 return -ENOBUFS;
893
894         /*
895          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
896          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
897          * helping free memory
898          */
899         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
900                 return -ENOMEM;
901
902         __sk_add_backlog(sk, skb);
903         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
904         return 0;
905 }
906
907 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
908
909 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
910 {
911         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
912                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
913
914         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
915 }
916
917 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
918 {
919         int cpu = raw_smp_processor_id();
920
921         if (unlikely(sk->sk_incoming_cpu != cpu))
922                 sk->sk_incoming_cpu = cpu;
923 }
924
925 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
926 {
927 #ifdef CONFIG_RPS
928         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
929
930         rcu_read_lock();
931         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
932         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
933         rcu_read_unlock();
934 #endif
935 }
936
937 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
938 {
939 #ifdef CONFIG_RPS
940         if (static_key_false(&rfs_needed)) {
941                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
942                  * miss.
943                  *
944                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
945                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
946                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
947                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
948                  * OR   an additional socket flag
949                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
950                  */
951                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
952                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
953         }
954 #endif
955 }
956
957 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
958                                         const struct sk_buff *skb)
959 {
960 #ifdef CONFIG_RPS
961         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
962                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
963 #endif
964 }
965
966 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
967 {
968 #ifdef CONFIG_RPS
969         sk->sk_rxhash = 0;
970 #endif
971 }
972
973 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
974         ({      int __rc;                                               \
975                 release_sock(__sk);                                     \
976                 __rc = __condition;                                     \
977                 if (!__rc) {                                            \
978                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
979                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
980                                                 *(__timeo));            \
981                 }                                                       \
982                 sched_annotate_sleep();                                 \
983                 lock_sock(__sk);                                        \
984                 __rc = __condition;                                     \
985                 __rc;                                                   \
986         })
987
988 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
989 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
990 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
991 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
992 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
993 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
994 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
995
996 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
997
998 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
999 {
1000         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1001                 __sk_flush_backlog(sk);
1002                 return true;
1003         }
1004         return false;
1005 }
1006
1007 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1008
1009 struct request_sock_ops;
1010 struct timewait_sock_ops;
1011 struct inet_hashinfo;
1012 struct raw_hashinfo;
1013 struct smc_hashinfo;
1014 struct module;
1015
1016 /*
1017  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1018  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1019  */
1020 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1021 {
1022         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1023                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1024         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1025                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1026 }
1027
1028 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1029  * socket layer -> transport layer interface
1030  */
1031 struct proto {
1032         void                    (*close)(struct sock *sk,
1033                                         long timeout);
1034         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1035                                         struct sockaddr *uaddr,
1036                                         int addr_len);
1037         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1038
1039         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1040                                           bool kern);
1041
1042         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1043                                          unsigned long arg);
1044         int                     (*init)(struct sock *sk);
1045         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1046         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1047         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1048                                         int optname, char __user *optval,
1049                                         unsigned int optlen);
1050         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1051                                         int optname, char __user *optval,
1052                                         int __user *option);
1053         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1054 #ifdef CONFIG_COMPAT
1055         int                     (*compat_setsockopt)(struct sock *sk,
1056                                         int level,
1057                                         int optname, char __user *optval,
1058                                         unsigned int optlen);
1059         int                     (*compat_getsockopt)(struct sock *sk,
1060                                         int level,
1061                                         int optname, char __user *optval,
1062                                         int __user *option);
1063         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1064                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1065 #endif
1066         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1067                                            size_t len);
1068         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1069                                            size_t len, int noblock, int flags,
1070                                            int *addr_len);
1071         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1072                                         int offset, size_t size, int flags);
1073         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1074                                         struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
1075
1076         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1077                                                 struct sk_buff *skb);
1078
1079         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1080
1081         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1082         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1083         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1084         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1085         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1086
1087         /* Keeping track of sockets in use */
1088 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1089         unsigned int            inuse_idx;
1090 #endif
1091
1092         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk);
1093         /* Memory pressure */
1094         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1095         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1096         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1097         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1098         /*
1099          * Pressure flag: try to collapse.
1100          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1101          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1102          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1103          */
1104         unsigned long           *memory_pressure;
1105         long                    *sysctl_mem;
1106
1107         int                     *sysctl_wmem;
1108         int                     *sysctl_rmem;
1109         u32                     sysctl_wmem_offset;
1110         u32                     sysctl_rmem_offset;
1111
1112         int                     max_header;
1113         bool                    no_autobind;
1114
1115         struct kmem_cache       *slab;
1116         unsigned int            obj_size;
1117         int                     slab_flags;
1118
1119         struct percpu_counter   *orphan_count;
1120
1121         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1122         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1123
1124         union {
1125                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1126                 struct udp_table        *udp_table;
1127                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1128                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1129         } h;
1130
1131         struct module           *owner;
1132
1133         char                    name[32];
1134
1135         struct list_head        node;
1136 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1137         atomic_t                socks;
1138 #endif
1139         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1140 } __randomize_layout;
1141
1142 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1143 void proto_unregister(struct proto *prot);
1144
1145 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1146 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1147 {
1148         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1149 }
1150
1151 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1152 {
1153         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1154         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1155                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1156 }
1157
1158 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1159 {
1160         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1161                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1162                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1163 }
1164 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1165 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1166 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1167 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1168 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1169
1170 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1171 {
1172         if (sk->sk_wmem_queued >= sk->sk_sndbuf)
1173                 return false;
1174
1175         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1176                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk) : true;
1177 }
1178
1179 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1180 {
1181         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1182                sk_stream_memory_free(sk);
1183 }
1184
1185 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1186                                             struct cgroup *ancestor)
1187 {
1188 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1189         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1190                                     ancestor);
1191 #else
1192         return -ENOTSUPP;
1193 #endif
1194 }
1195
1196 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1197 {
1198         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1199 }
1200
1201 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1202 {
1203         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1204                 return false;
1205
1206         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1207             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1208                 return true;
1209
1210         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1211 }
1212
1213 static inline long
1214 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1215 {
1216         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1217 }
1218
1219 static inline long
1220 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1221 {
1222         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1223 }
1224
1225 static inline void
1226 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1227 {
1228         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1229 }
1230
1231 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1232 {
1233         percpu_counter_dec(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1234 }
1235
1236 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1237 {
1238         percpu_counter_inc(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1239 }
1240
1241 static inline int
1242 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1243 {
1244         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1245 }
1246
1247 static inline int
1248 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1249 {
1250         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1251 }
1252
1253 static inline long
1254 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1255 {
1256         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1257 }
1258
1259 static inline bool
1260 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1261 {
1262         if (!prot->memory_pressure)
1263                 return false;
1264         return !!*prot->memory_pressure;
1265 }
1266
1267
1268 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1269 /* Called with local bh disabled */
1270 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1271 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1272 #else
1273 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1274                 int inc)
1275 {
1276 }
1277 #endif
1278
1279
1280 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1281  * this version is not worse.
1282  */
1283 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1284 {
1285         sk->sk_prot->unhash(sk);
1286         return sk->sk_prot->hash(sk);
1287 }
1288
1289 /* About 10 seconds */
1290 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1291
1292 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1293 #define PROT_SOCK       1024
1294
1295 #define SHUTDOWN_MASK   3
1296 #define RCV_SHUTDOWN    1
1297 #define SEND_SHUTDOWN   2
1298
1299 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1300 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1301 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1302 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1303
1304 struct socket_alloc {
1305         struct socket socket;
1306         struct inode vfs_inode;
1307 };
1308
1309 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1310 {
1311         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1312 }
1313
1314 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1315 {
1316         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1317 }
1318
1319 /*
1320  * Functions for memory accounting
1321  */
1322 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1323 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1324 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1325 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1326
1327 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1328  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1329  */
1330 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1331 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1332 #define SK_MEM_SEND     0
1333 #define SK_MEM_RECV     1
1334
1335 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1336 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1337 {
1338         long val = sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1339
1340 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1341         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1342 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1343         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1344 #endif
1345         return val;
1346 }
1347
1348 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1349 {
1350         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1351 }
1352
1353 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1354 {
1355         /* return true if protocol supports memory accounting */
1356         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1357 }
1358
1359 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1360 {
1361         if (!sk_has_account(sk))
1362                 return true;
1363         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1364                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1365 }
1366
1367 static inline bool
1368 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1369 {
1370         if (!sk_has_account(sk))
1371                 return true;
1372         return size<= sk->sk_forward_alloc ||
1373                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1374                 skb_pfmemalloc(skb);
1375 }
1376
1377 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1378 {
1379         if (!sk_has_account(sk))
1380                 return;
1381         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1382                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1383 }
1384
1385 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1386 {
1387         if (!sk_has_account(sk))
1388                 return;
1389         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1390                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1391 }
1392
1393 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1394 {
1395         if (!sk_has_account(sk))
1396                 return;
1397         sk->sk_forward_alloc -= size;
1398 }
1399
1400 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1401 {
1402         if (!sk_has_account(sk))
1403                 return;
1404         sk->sk_forward_alloc += size;
1405
1406         /* Avoid a possible overflow.
1407          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1408          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1409          *
1410          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1411          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1412          */
1413         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1414                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1415 }
1416
1417 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1418 {
1419         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
1420         sk->sk_wmem_queued -= skb->truesize;
1421         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1422         __kfree_skb(skb);
1423 }
1424
1425 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1426 {
1427         if (sk->sk_lock.owned) {
1428                 sk->sk_lock.owned = 0;
1429
1430                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1431                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1432         }
1433 }
1434
1435 /*
1436  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1437  * lockdep is not enabled.
1438  *
1439  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1440  * per-address-family lock class.
1441  */
1442 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1443 do {                                                                    \
1444         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1445         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1446         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1447         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1448                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1449         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1450                                 (skey), (sname));                               \
1451         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1452 } while (0)
1453
1454 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1455 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *csk)
1456 {
1457         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1458
1459         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1460                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1461 }
1462 #endif
1463
1464 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1465
1466 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1467 {
1468         lock_sock_nested(sk, 0);
1469 }
1470
1471 void release_sock(struct sock *sk);
1472
1473 /* BH context may only use the following locking interface. */
1474 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1475 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1476                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1477                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1478 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1479
1480 bool lock_sock_fast(struct sock *sk);
1481 /**
1482  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1483  * @sk: socket
1484  * @slow: slow mode
1485  *
1486  * fast unlock socket for user context.
1487  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1488  */
1489 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1490 {
1491         if (slow)
1492                 release_sock(sk);
1493         else
1494                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1495 }
1496
1497 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1498  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1499  * from under us. It essentially blocks any incoming
1500  * packets, so that we won't get any new data or any
1501  * packets that change the state of the socket.
1502  *
1503  * While locked, BH processing will add new packets to
1504  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1505  * owner of the socket lock right before it is released.
1506  *
1507  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1508  * accesses from user process context.
1509  */
1510
1511 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1512 {
1513 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1514         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1515 #endif
1516 }
1517
1518 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1519 {
1520         sock_owned_by_me(sk);
1521         return sk->sk_lock.owned;
1522 }
1523
1524 /* no reclassification while locks are held */
1525 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1526 {
1527         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1528
1529         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1530 }
1531
1532 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1533                       struct proto *prot, int kern);
1534 void sk_free(struct sock *sk);
1535 void sk_destruct(struct sock *sk);
1536 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1537 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1538
1539 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1540                              gfp_t priority);
1541 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1542 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1543 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1544                              gfp_t priority);
1545 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1546 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1547 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1548 #ifdef CONFIG_INET
1549 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1550 #else
1551 #define sock_edemux sock_efree
1552 #endif
1553
1554 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1555                     char __user *optval, unsigned int optlen);
1556
1557 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1558                     char __user *optval, int __user *optlen);
1559 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1560                                     int noblock, int *errcode);
1561 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1562                                      unsigned long data_len, int noblock,
1563                                      int *errcode, int max_page_order);
1564 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1565 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1566 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1567 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1568
1569 struct sockcm_cookie {
1570         u32 mark;
1571         u16 tsflags;
1572 };
1573
1574 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1575                      struct sockcm_cookie *sockc);
1576 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1577                    struct sockcm_cookie *sockc);
1578
1579 /*
1580  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1581  * does not implement a particular function.
1582  */
1583 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1584 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1585 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1586 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1587 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int *, int);
1588 unsigned int sock_no_poll(struct file *, struct socket *,
1589                           struct poll_table_struct *);
1590 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1591 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1592 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1593 int sock_no_getsockopt(struct socket *, int , int, char __user *, int __user *);
1594 int sock_no_setsockopt(struct socket *, int, int, char __user *, unsigned int);
1595 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1596 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1597 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1598 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1599                  struct vm_area_struct *vma);
1600 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1601                          size_t size, int flags);
1602 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1603                                 int offset, size_t size, int flags);
1604
1605 /*
1606  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1607  * uses the inet style.
1608  */
1609 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1610                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1611 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1612                         int flags);
1613 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1614                                   char __user *optval, unsigned int optlen);
1615 int compat_sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level,
1616                 int optname, char __user *optval, int __user *optlen);
1617 int compat_sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level,
1618                 int optname, char __user *optval, unsigned int optlen);
1619
1620 void sk_common_release(struct sock *sk);
1621
1622 /*
1623  *      Default socket callbacks and setup code
1624  */
1625
1626 /* Initialise core socket variables */
1627 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1628
1629 /*
1630  * Socket reference counting postulates.
1631  *
1632  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1633  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1634  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1635  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1636  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1637  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1638  *   is last user and may/should destroy this socket.
1639  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1640  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1641  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1642  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1643  *   hash tables, lists etc.
1644  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1645  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1646  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1647  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1648  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1649  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1650  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1651  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1652  */
1653
1654 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1655 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1656 {
1657         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1658                 sk_free(sk);
1659 }
1660 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1661  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1662  */
1663 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1664
1665 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1666                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1667 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1668                                  const int nested)
1669 {
1670         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1671 }
1672
1673 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1674 {
1675         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1676 }
1677
1678 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1679 {
1680         sk->sk_tx_queue_mapping = -1;
1681 }
1682
1683 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1684 {
1685         return sk ? sk->sk_tx_queue_mapping : -1;
1686 }
1687
1688 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1689 {
1690         sk_tx_queue_clear(sk);
1691         sk->sk_socket = sock;
1692 }
1693
1694 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1695 {
1696         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1697         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1698 }
1699 /* Detach socket from process context.
1700  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1701  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1702  * we do not release it in this function, because protocol
1703  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1704  * to work with this socket (TCP).
1705  */
1706 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1707 {
1708         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1709         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1710         sk_set_socket(sk, NULL);
1711         sk->sk_wq  = NULL;
1712         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1713 }
1714
1715 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1716 {
1717         WARN_ON(parent->sk);
1718         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1719         sk->sk_wq = parent->wq;
1720         parent->sk = sk;
1721         sk_set_socket(sk, parent);
1722         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1723         security_sock_graft(sk, parent);
1724         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1725 }
1726
1727 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1728 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1729
1730 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1731 {
1732         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1733 }
1734
1735 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1736 {
1737         u32 v = prandom_u32();
1738
1739         return v ?: 1;
1740 }
1741
1742 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
1743 {
1744         sk->sk_txhash = net_tx_rndhash();
1745 }
1746
1747 static inline void sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
1748 {
1749         if (sk->sk_txhash)
1750                 sk_set_txhash(sk);
1751 }
1752
1753 static inline struct dst_entry *
1754 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1755 {
1756         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
1757                                      lockdep_sock_is_held(sk));
1758 }
1759
1760 static inline struct dst_entry *
1761 sk_dst_get(struct sock *sk)
1762 {
1763         struct dst_entry *dst;
1764
1765         rcu_read_lock();
1766         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1767         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1768                 dst = NULL;
1769         rcu_read_unlock();
1770         return dst;
1771 }
1772
1773 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1774 {
1775         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1776
1777         sk_rethink_txhash(sk);
1778
1779         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1780                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1781
1782                 if (ndst != dst) {
1783                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1784                         sk_tx_queue_clear(sk);
1785                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1786                 }
1787         }
1788 }
1789
1790 static inline void
1791 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1792 {
1793         struct dst_entry *old_dst;
1794
1795         sk_tx_queue_clear(sk);
1796         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1797         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
1798                                             lockdep_sock_is_held(sk));
1799         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1800         dst_release(old_dst);
1801 }
1802
1803 static inline void
1804 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1805 {
1806         struct dst_entry *old_dst;
1807
1808         sk_tx_queue_clear(sk);
1809         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1810         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
1811         dst_release(old_dst);
1812 }
1813
1814 static inline void
1815 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
1816 {
1817         __sk_dst_set(sk, NULL);
1818 }
1819
1820 static inline void
1821 sk_dst_reset(struct sock *sk)
1822 {
1823         sk_dst_set(sk, NULL);
1824 }
1825
1826 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1827
1828 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
1829
1830 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
1831 {
1832         if (!sk->sk_dst_pending_confirm)
1833                 sk->sk_dst_pending_confirm = 1;
1834 }
1835
1836 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
1837 {
1838         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
1839                 struct sock *sk = skb->sk;
1840                 unsigned long now = jiffies;
1841
1842                 /* avoid dirtying neighbour */
1843                 if (n->confirmed != now)
1844                         n->confirmed = now;
1845                 if (sk && sk->sk_dst_pending_confirm)
1846                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1847         }
1848 }
1849
1850 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
1851
1852 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
1853 {
1854         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
1855 }
1856
1857 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
1858
1859 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
1860 {
1861         sk->sk_route_nocaps |= flags;
1862         sk->sk_route_caps &= ~flags;
1863 }
1864
1865 static inline bool sk_check_csum_caps(struct sock *sk)
1866 {
1867         return (sk->sk_route_caps & NETIF_F_HW_CSUM) ||
1868                (sk->sk_family == PF_INET &&
1869                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IP_CSUM)) ||
1870                (sk->sk_family == PF_INET6 &&
1871                 (sk->sk_route_caps & NETIF_F_IPV6_CSUM));
1872 }
1873
1874 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1875                                            struct iov_iter *from, char *to,
1876                                            int copy, int offset)
1877 {
1878         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
1879                 __wsum csum = 0;
1880                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
1881                         return -EFAULT;
1882                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
1883         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
1884                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
1885                         return -EFAULT;
1886         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
1887                 return -EFAULT;
1888
1889         return 0;
1890 }
1891
1892 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1893                                        struct iov_iter *from, int copy)
1894 {
1895         int err, offset = skb->len;
1896
1897         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
1898                                        copy, offset);
1899         if (err)
1900                 __skb_trim(skb, offset);
1901
1902         return err;
1903 }
1904
1905 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
1906                                            struct sk_buff *skb,
1907                                            struct page *page,
1908                                            int off, int copy)
1909 {
1910         int err;
1911
1912         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
1913                                        copy, skb->len);
1914         if (err)
1915                 return err;
1916
1917         skb->len             += copy;
1918         skb->data_len        += copy;
1919         skb->truesize        += copy;
1920         sk->sk_wmem_queued   += copy;
1921         sk_mem_charge(sk, copy);
1922         return 0;
1923 }
1924
1925 /**
1926  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
1927  * @sk: socket
1928  *
1929  * Returns sk_wmem_alloc minus initial offset of one
1930  */
1931 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1932 {
1933         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
1934 }
1935
1936 /**
1937  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
1938  * @sk: socket
1939  *
1940  * Returns sk_rmem_alloc
1941  */
1942 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
1943 {
1944         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1945 }
1946
1947 /**
1948  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
1949  * @sk: socket
1950  *
1951  * Returns true if socket has write or read allocations
1952  */
1953 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
1954 {
1955         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
1956 }
1957
1958 /**
1959  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
1960  * @wq: struct socket_wq
1961  *
1962  * Returns true if socket_wq has waiting processes
1963  *
1964  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
1965  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
1966  *
1967  * Consider following tcp code paths::
1968  *
1969  *   CPU1                CPU2
1970  *   sys_select          receive packet
1971  *   ...                 ...
1972  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
1973  *   ...                 ...
1974  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
1975  *   ...                 {
1976  *   schedule               rcu_read_lock();
1977  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
1978  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
1979  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
1980  *                          ...
1981  *                       }
1982  *
1983  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
1984  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
1985  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
1986  * data on the socket.
1987  *
1988  */
1989 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
1990 {
1991         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
1992 }
1993
1994 /**
1995  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
1996  * @filp:           file
1997  * @wait_address:   socket wait queue
1998  * @p:              poll_table
1999  *
2000  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2001  */
2002 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp,
2003                 wait_queue_head_t *wait_address, poll_table *p)
2004 {
2005         if (!poll_does_not_wait(p) && wait_address) {
2006                 poll_wait(filp, wait_address, p);
2007                 /* We need to be sure we are in sync with the
2008                  * socket flags modification.
2009                  *
2010                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2011                  */
2012                 smp_mb();
2013         }
2014 }
2015
2016 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2017 {
2018         if (sk->sk_txhash) {
2019                 skb->l4_hash = 1;
2020                 skb->hash = sk->sk_txhash;
2021         }
2022 }
2023
2024 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2025
2026 /*
2027  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2028  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2029  *      and play with them.
2030  *
2031  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2032  *      packet ever received.
2033  */
2034 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2035 {
2036         skb_orphan(skb);
2037         skb->sk = sk;
2038         skb->destructor = sock_rfree;
2039         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2040         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2041 }
2042
2043 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2044                     unsigned long expires);
2045
2046 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2047
2048 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2049                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2050                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2051                                            struct sk_buff *skb));
2052 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2053 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2054
2055 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2056 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2057
2058 /*
2059  *      Recover an error report and clear atomically
2060  */
2061
2062 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2063 {
2064         int err;
2065         if (likely(!sk->sk_err))
2066                 return 0;
2067         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2068         return -err;
2069 }
2070
2071 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2072 {
2073         int amt = 0;
2074
2075         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2076                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2077                 if (amt < 0)
2078                         amt = 0;
2079         }
2080         return amt;
2081 }
2082
2083 /* Note:
2084  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2085  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2086  */
2087 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2088 {
2089         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2090             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2091                 return;
2092
2093         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2094 }
2095
2096 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2097 {
2098         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2099             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2100                 return;
2101
2102         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2103 }
2104
2105 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2106 {
2107         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2108                 rcu_read_lock();
2109                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2110                 rcu_read_unlock();
2111         }
2112 }
2113
2114 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2115  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2116  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2117  * minimum.
2118  */
2119 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2120
2121 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2122 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2123
2124 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2125 {
2126         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)) {
2127                 sk->sk_sndbuf = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2128                 sk->sk_sndbuf = max_t(u32, sk->sk_sndbuf, SOCK_MIN_SNDBUF);
2129         }
2130 }
2131
2132 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2133                                     bool force_schedule);
2134
2135 /**
2136  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2137  * @sk: socket
2138  *
2139  * If socket allocation mode allows current thread to sleep, it means its
2140  * safe to use the per task page_frag instead of the per socket one.
2141  */
2142 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2143 {
2144         if (gfpflags_allow_blocking(sk->sk_allocation))
2145                 return &current->task_frag;
2146
2147         return &sk->sk_frag;
2148 }
2149
2150 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2151
2152 /*
2153  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2154  */
2155 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2156 {
2157         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (sk->sk_sndbuf >> 1);
2158 }
2159
2160 static inline gfp_t gfp_any(void)
2161 {
2162         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2163 }
2164
2165 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2166 {
2167         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2168 }
2169
2170 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2171 {
2172         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2173 }
2174
2175 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2176 {
2177         return (waitall ? len : min_t(int, sk->sk_rcvlowat, len)) ? : 1;
2178 }
2179
2180 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2181  * Compare this to poll().
2182  */
2183 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2184 {
2185         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2186 }
2187
2188 struct sock_skb_cb {
2189         u32 dropcount;
2190 };
2191
2192 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2193  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2194  * alignement guarantee.
2195  */
2196 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, cb) - \
2197                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2198
2199 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2200                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2201
2202 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2203         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2204
2205 static inline void
2206 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2207 {
2208         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2209                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2210 }
2211
2212 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2213 {
2214         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2215
2216         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2217 }
2218
2219 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2220                            struct sk_buff *skb);
2221 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2222                              struct sk_buff *skb);
2223
2224 static inline void
2225 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2226 {
2227         ktime_t kt = skb->tstamp;
2228         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2229
2230         /*
2231          * generate control messages if
2232          * - receive time stamping in software requested
2233          * - software time stamp available and wanted
2234          * - hardware time stamps available and wanted
2235          */
2236         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2237             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2238             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2239             (hwtstamps->hwtstamp &&
2240              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2241                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2242         else
2243                 sk->sk_stamp = kt;
2244
2245         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2246                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2247 }
2248
2249 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2250                               struct sk_buff *skb);
2251
2252 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2253 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2254                                           struct sk_buff *skb)
2255 {
2256 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2257                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2258 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2259                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2260
2261         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2262                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2263         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2264                 sk->sk_stamp = skb->tstamp;
2265         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2266                 sk->sk_stamp = 0;
2267 }
2268
2269 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2270
2271 /**
2272  * sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2273  * @sk:         socket sending this packet
2274  * @tsflags:    timestamping flags to use
2275  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2276  *
2277  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2278  */
2279 static inline void sock_tx_timestamp(const struct sock *sk, __u16 tsflags,
2280                                      __u8 *tx_flags)
2281 {
2282         if (unlikely(tsflags))
2283                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2284         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2285                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2286 }
2287
2288 /**
2289  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2290  * @sk: socket to eat this skb from
2291  * @skb: socket buffer to eat
2292  *
2293  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2294  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2295 */
2296 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2297 {
2298         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2299         __kfree_skb(skb);
2300 }
2301
2302 static inline
2303 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2304 {
2305         return read_pnet(&sk->sk_net);
2306 }
2307
2308 static inline
2309 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2310 {
2311         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2312 }
2313
2314 static inline struct sock *skb_steal_sock(struct sk_buff *skb)
2315 {
2316         if (skb->sk) {
2317                 struct sock *sk = skb->sk;
2318
2319                 skb->destructor = NULL;
2320                 skb->sk = NULL;
2321                 return sk;
2322         }
2323         return NULL;
2324 }
2325
2326 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2327  * ie _not_ a timewait or request socket.
2328  */
2329 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2330 {
2331         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2332 }
2333
2334 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2335  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2336  */
2337 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2338 {
2339         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2340 }
2341
2342 /**
2343  * sk_state_load - read sk->sk_state for lockless contexts
2344  * @sk: socket pointer
2345  *
2346  * Paired with sk_state_store(). Used in places we do not hold socket lock :
2347  * tcp_diag_get_info(), tcp_get_info(), tcp_poll(), get_tcp4_sock() ...
2348  */
2349 static inline int sk_state_load(const struct sock *sk)
2350 {
2351         return smp_load_acquire(&sk->sk_state);
2352 }
2353
2354 /**
2355  * sk_state_store - update sk->sk_state
2356  * @sk: socket pointer
2357  * @newstate: new state
2358  *
2359  * Paired with sk_state_load(). Should be used in contexts where
2360  * state change might impact lockless readers.
2361  */
2362 static inline void sk_state_store(struct sock *sk, int newstate)
2363 {
2364         smp_store_release(&sk->sk_state, newstate);
2365 }
2366
2367 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, int flag);
2368 int sock_get_timestamp(struct sock *, struct timeval __user *);
2369 int sock_get_timestampns(struct sock *, struct timespec __user *);
2370 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2371                        int type);
2372
2373 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2374                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2375 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2376 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2377
2378 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2379
2380 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2381  * determination of these values, since that is non-constant across
2382  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2383  * not depend upon such differences.
2384  */
2385 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2386 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2387 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2388 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2389
2390 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2391 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2392
2393 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2394 extern int sysctl_optmem_max;
2395
2396 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2397 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2398
2399 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2400 {
2401         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2402         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2403                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset);
2404
2405         return *proto->sysctl_wmem;
2406 }
2407
2408 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2409 {
2410         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2411         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2412                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset);
2413
2414         return *proto->sysctl_rmem;
2415 }
2416
2417 #endif  /* _SOCK_H */