Merge branch 'work.splice' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[sfrench/cifs-2.6.git] / net / core / skbuff.c
1 /*
2  *      Routines having to do with the 'struct sk_buff' memory handlers.
3  *
4  *      Authors:        Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
5  *                      Florian La Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
6  *
7  *      Fixes:
8  *              Alan Cox        :       Fixed the worst of the load
9  *                                      balancer bugs.
10  *              Dave Platt      :       Interrupt stacking fix.
11  *      Richard Kooijman        :       Timestamp fixes.
12  *              Alan Cox        :       Changed buffer format.
13  *              Alan Cox        :       destructor hook for AF_UNIX etc.
14  *              Linus Torvalds  :       Better skb_clone.
15  *              Alan Cox        :       Added skb_copy.
16  *              Alan Cox        :       Added all the changed routines Linus
17  *                                      only put in the headers
18  *              Ray VanTassle   :       Fixed --skb->lock in free
19  *              Alan Cox        :       skb_copy copy arp field
20  *              Andi Kleen      :       slabified it.
21  *              Robert Olsson   :       Removed skb_head_pool
22  *
23  *      NOTE:
24  *              The __skb_ routines should be called with interrupts
25  *      disabled, or you better be *real* sure that the operation is atomic
26  *      with respect to whatever list is being frobbed (e.g. via lock_sock()
27  *      or via disabling bottom half handlers, etc).
28  *
29  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
30  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
31  *      as published by the Free Software Foundation; either version
32  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
33  */
34
35 /*
36  *      The functions in this file will not compile correctly with gcc 2.4.x
37  */
38
39 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
40
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/types.h>
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/kmemcheck.h>
45 #include <linux/mm.h>
46 #include <linux/interrupt.h>
47 #include <linux/in.h>
48 #include <linux/inet.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/tcp.h>
51 #include <linux/udp.h>
52 #include <linux/sctp.h>
53 #include <linux/netdevice.h>
54 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
55 #include <net/pkt_sched.h>
56 #endif
57 #include <linux/string.h>
58 #include <linux/skbuff.h>
59 #include <linux/splice.h>
60 #include <linux/cache.h>
61 #include <linux/rtnetlink.h>
62 #include <linux/init.h>
63 #include <linux/scatterlist.h>
64 #include <linux/errqueue.h>
65 #include <linux/prefetch.h>
66 #include <linux/if_vlan.h>
67
68 #include <net/protocol.h>
69 #include <net/dst.h>
70 #include <net/sock.h>
71 #include <net/checksum.h>
72 #include <net/ip6_checksum.h>
73 #include <net/xfrm.h>
74
75 #include <linux/uaccess.h>
76 #include <trace/events/skb.h>
77 #include <linux/highmem.h>
78 #include <linux/capability.h>
79 #include <linux/user_namespace.h>
80
81 struct kmem_cache *skbuff_head_cache __read_mostly;
82 static struct kmem_cache *skbuff_fclone_cache __read_mostly;
83 int sysctl_max_skb_frags __read_mostly = MAX_SKB_FRAGS;
84 EXPORT_SYMBOL(sysctl_max_skb_frags);
85
86 /**
87  *      skb_panic - private function for out-of-line support
88  *      @skb:   buffer
89  *      @sz:    size
90  *      @addr:  address
91  *      @msg:   skb_over_panic or skb_under_panic
92  *
93  *      Out-of-line support for skb_put() and skb_push().
94  *      Called via the wrapper skb_over_panic() or skb_under_panic().
95  *      Keep out of line to prevent kernel bloat.
96  *      __builtin_return_address is not used because it is not always reliable.
97  */
98 static void skb_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr,
99                       const char msg[])
100 {
101         pr_emerg("%s: text:%p len:%d put:%d head:%p data:%p tail:%#lx end:%#lx dev:%s\n",
102                  msg, addr, skb->len, sz, skb->head, skb->data,
103                  (unsigned long)skb->tail, (unsigned long)skb->end,
104                  skb->dev ? skb->dev->name : "<NULL>");
105         BUG();
106 }
107
108 static void skb_over_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
109 {
110         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
111 }
112
113 static void skb_under_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
114 {
115         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
116 }
117
118 /*
119  * kmalloc_reserve is a wrapper around kmalloc_node_track_caller that tells
120  * the caller if emergency pfmemalloc reserves are being used. If it is and
121  * the socket is later found to be SOCK_MEMALLOC then PFMEMALLOC reserves
122  * may be used. Otherwise, the packet data may be discarded until enough
123  * memory is free
124  */
125 #define kmalloc_reserve(size, gfp, node, pfmemalloc) \
126          __kmalloc_reserve(size, gfp, node, _RET_IP_, pfmemalloc)
127
128 static void *__kmalloc_reserve(size_t size, gfp_t flags, int node,
129                                unsigned long ip, bool *pfmemalloc)
130 {
131         void *obj;
132         bool ret_pfmemalloc = false;
133
134         /*
135          * Try a regular allocation, when that fails and we're not entitled
136          * to the reserves, fail.
137          */
138         obj = kmalloc_node_track_caller(size,
139                                         flags | __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NOWARN,
140                                         node);
141         if (obj || !(gfp_pfmemalloc_allowed(flags)))
142                 goto out;
143
144         /* Try again but now we are using pfmemalloc reserves */
145         ret_pfmemalloc = true;
146         obj = kmalloc_node_track_caller(size, flags, node);
147
148 out:
149         if (pfmemalloc)
150                 *pfmemalloc = ret_pfmemalloc;
151
152         return obj;
153 }
154
155 /*      Allocate a new skbuff. We do this ourselves so we can fill in a few
156  *      'private' fields and also do memory statistics to find all the
157  *      [BEEP] leaks.
158  *
159  */
160
161 struct sk_buff *__alloc_skb_head(gfp_t gfp_mask, int node)
162 {
163         struct sk_buff *skb;
164
165         /* Get the HEAD */
166         skb = kmem_cache_alloc_node(skbuff_head_cache,
167                                     gfp_mask & ~__GFP_DMA, node);
168         if (!skb)
169                 goto out;
170
171         /*
172          * Only clear those fields we need to clear, not those that we will
173          * actually initialise below. Hence, don't put any more fields after
174          * the tail pointer in struct sk_buff!
175          */
176         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
177         skb->head = NULL;
178         skb->truesize = sizeof(struct sk_buff);
179         atomic_set(&skb->users, 1);
180
181         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
182 out:
183         return skb;
184 }
185
186 /**
187  *      __alloc_skb     -       allocate a network buffer
188  *      @size: size to allocate
189  *      @gfp_mask: allocation mask
190  *      @flags: If SKB_ALLOC_FCLONE is set, allocate from fclone cache
191  *              instead of head cache and allocate a cloned (child) skb.
192  *              If SKB_ALLOC_RX is set, __GFP_MEMALLOC will be used for
193  *              allocations in case the data is required for writeback
194  *      @node: numa node to allocate memory on
195  *
196  *      Allocate a new &sk_buff. The returned buffer has no headroom and a
197  *      tail room of at least size bytes. The object has a reference count
198  *      of one. The return is the buffer. On a failure the return is %NULL.
199  *
200  *      Buffers may only be allocated from interrupts using a @gfp_mask of
201  *      %GFP_ATOMIC.
202  */
203 struct sk_buff *__alloc_skb(unsigned int size, gfp_t gfp_mask,
204                             int flags, int node)
205 {
206         struct kmem_cache *cache;
207         struct skb_shared_info *shinfo;
208         struct sk_buff *skb;
209         u8 *data;
210         bool pfmemalloc;
211
212         cache = (flags & SKB_ALLOC_FCLONE)
213                 ? skbuff_fclone_cache : skbuff_head_cache;
214
215         if (sk_memalloc_socks() && (flags & SKB_ALLOC_RX))
216                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
217
218         /* Get the HEAD */
219         skb = kmem_cache_alloc_node(cache, gfp_mask & ~__GFP_DMA, node);
220         if (!skb)
221                 goto out;
222         prefetchw(skb);
223
224         /* We do our best to align skb_shared_info on a separate cache
225          * line. It usually works because kmalloc(X > SMP_CACHE_BYTES) gives
226          * aligned memory blocks, unless SLUB/SLAB debug is enabled.
227          * Both skb->head and skb_shared_info are cache line aligned.
228          */
229         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
230         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
231         data = kmalloc_reserve(size, gfp_mask, node, &pfmemalloc);
232         if (!data)
233                 goto nodata;
234         /* kmalloc(size) might give us more room than requested.
235          * Put skb_shared_info exactly at the end of allocated zone,
236          * to allow max possible filling before reallocation.
237          */
238         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
239         prefetchw(data + size);
240
241         /*
242          * Only clear those fields we need to clear, not those that we will
243          * actually initialise below. Hence, don't put any more fields after
244          * the tail pointer in struct sk_buff!
245          */
246         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
247         /* Account for allocated memory : skb + skb->head */
248         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(size);
249         skb->pfmemalloc = pfmemalloc;
250         atomic_set(&skb->users, 1);
251         skb->head = data;
252         skb->data = data;
253         skb_reset_tail_pointer(skb);
254         skb->end = skb->tail + size;
255         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
256         skb->transport_header = (typeof(skb->transport_header))~0U;
257
258         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
259         shinfo = skb_shinfo(skb);
260         memset(shinfo, 0, offsetof(struct skb_shared_info, dataref));
261         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
262         kmemcheck_annotate_variable(shinfo->destructor_arg);
263
264         if (flags & SKB_ALLOC_FCLONE) {
265                 struct sk_buff_fclones *fclones;
266
267                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb1);
268
269                 kmemcheck_annotate_bitfield(&fclones->skb2, flags1);
270                 skb->fclone = SKB_FCLONE_ORIG;
271                 atomic_set(&fclones->fclone_ref, 1);
272
273                 fclones->skb2.fclone = SKB_FCLONE_CLONE;
274         }
275 out:
276         return skb;
277 nodata:
278         kmem_cache_free(cache, skb);
279         skb = NULL;
280         goto out;
281 }
282 EXPORT_SYMBOL(__alloc_skb);
283
284 /**
285  * __build_skb - build a network buffer
286  * @data: data buffer provided by caller
287  * @frag_size: size of data, or 0 if head was kmalloced
288  *
289  * Allocate a new &sk_buff. Caller provides space holding head and
290  * skb_shared_info. @data must have been allocated by kmalloc() only if
291  * @frag_size is 0, otherwise data should come from the page allocator
292  *  or vmalloc()
293  * The return is the new skb buffer.
294  * On a failure the return is %NULL, and @data is not freed.
295  * Notes :
296  *  Before IO, driver allocates only data buffer where NIC put incoming frame
297  *  Driver should add room at head (NET_SKB_PAD) and
298  *  MUST add room at tail (SKB_DATA_ALIGN(skb_shared_info))
299  *  After IO, driver calls build_skb(), to allocate sk_buff and populate it
300  *  before giving packet to stack.
301  *  RX rings only contains data buffers, not full skbs.
302  */
303 struct sk_buff *__build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
304 {
305         struct skb_shared_info *shinfo;
306         struct sk_buff *skb;
307         unsigned int size = frag_size ? : ksize(data);
308
309         skb = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, GFP_ATOMIC);
310         if (!skb)
311                 return NULL;
312
313         size -= SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
314
315         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
316         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(size);
317         atomic_set(&skb->users, 1);
318         skb->head = data;
319         skb->data = data;
320         skb_reset_tail_pointer(skb);
321         skb->end = skb->tail + size;
322         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
323         skb->transport_header = (typeof(skb->transport_header))~0U;
324
325         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
326         shinfo = skb_shinfo(skb);
327         memset(shinfo, 0, offsetof(struct skb_shared_info, dataref));
328         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
329         kmemcheck_annotate_variable(shinfo->destructor_arg);
330
331         return skb;
332 }
333
334 /* build_skb() is wrapper over __build_skb(), that specifically
335  * takes care of skb->head and skb->pfmemalloc
336  * This means that if @frag_size is not zero, then @data must be backed
337  * by a page fragment, not kmalloc() or vmalloc()
338  */
339 struct sk_buff *build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
340 {
341         struct sk_buff *skb = __build_skb(data, frag_size);
342
343         if (skb && frag_size) {
344                 skb->head_frag = 1;
345                 if (page_is_pfmemalloc(virt_to_head_page(data)))
346                         skb->pfmemalloc = 1;
347         }
348         return skb;
349 }
350 EXPORT_SYMBOL(build_skb);
351
352 #define NAPI_SKB_CACHE_SIZE     64
353
354 struct napi_alloc_cache {
355         struct page_frag_cache page;
356         unsigned int skb_count;
357         void *skb_cache[NAPI_SKB_CACHE_SIZE];
358 };
359
360 static DEFINE_PER_CPU(struct page_frag_cache, netdev_alloc_cache);
361 static DEFINE_PER_CPU(struct napi_alloc_cache, napi_alloc_cache);
362
363 static void *__netdev_alloc_frag(unsigned int fragsz, gfp_t gfp_mask)
364 {
365         struct page_frag_cache *nc;
366         unsigned long flags;
367         void *data;
368
369         local_irq_save(flags);
370         nc = this_cpu_ptr(&netdev_alloc_cache);
371         data = page_frag_alloc(nc, fragsz, gfp_mask);
372         local_irq_restore(flags);
373         return data;
374 }
375
376 /**
377  * netdev_alloc_frag - allocate a page fragment
378  * @fragsz: fragment size
379  *
380  * Allocates a frag from a page for receive buffer.
381  * Uses GFP_ATOMIC allocations.
382  */
383 void *netdev_alloc_frag(unsigned int fragsz)
384 {
385         return __netdev_alloc_frag(fragsz, GFP_ATOMIC | __GFP_COLD);
386 }
387 EXPORT_SYMBOL(netdev_alloc_frag);
388
389 static void *__napi_alloc_frag(unsigned int fragsz, gfp_t gfp_mask)
390 {
391         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
392
393         return page_frag_alloc(&nc->page, fragsz, gfp_mask);
394 }
395
396 void *napi_alloc_frag(unsigned int fragsz)
397 {
398         return __napi_alloc_frag(fragsz, GFP_ATOMIC | __GFP_COLD);
399 }
400 EXPORT_SYMBOL(napi_alloc_frag);
401
402 /**
403  *      __netdev_alloc_skb - allocate an skbuff for rx on a specific device
404  *      @dev: network device to receive on
405  *      @len: length to allocate
406  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb
407  *
408  *      Allocate a new &sk_buff and assign it a usage count of one. The
409  *      buffer has NET_SKB_PAD headroom built in. Users should allocate
410  *      the headroom they think they need without accounting for the
411  *      built in space. The built in space is used for optimisations.
412  *
413  *      %NULL is returned if there is no free memory.
414  */
415 struct sk_buff *__netdev_alloc_skb(struct net_device *dev, unsigned int len,
416                                    gfp_t gfp_mask)
417 {
418         struct page_frag_cache *nc;
419         unsigned long flags;
420         struct sk_buff *skb;
421         bool pfmemalloc;
422         void *data;
423
424         len += NET_SKB_PAD;
425
426         if ((len > SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE)) ||
427             (gfp_mask & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | GFP_DMA))) {
428                 skb = __alloc_skb(len, gfp_mask, SKB_ALLOC_RX, NUMA_NO_NODE);
429                 if (!skb)
430                         goto skb_fail;
431                 goto skb_success;
432         }
433
434         len += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
435         len = SKB_DATA_ALIGN(len);
436
437         if (sk_memalloc_socks())
438                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
439
440         local_irq_save(flags);
441
442         nc = this_cpu_ptr(&netdev_alloc_cache);
443         data = page_frag_alloc(nc, len, gfp_mask);
444         pfmemalloc = nc->pfmemalloc;
445
446         local_irq_restore(flags);
447
448         if (unlikely(!data))
449                 return NULL;
450
451         skb = __build_skb(data, len);
452         if (unlikely(!skb)) {
453                 skb_free_frag(data);
454                 return NULL;
455         }
456
457         /* use OR instead of assignment to avoid clearing of bits in mask */
458         if (pfmemalloc)
459                 skb->pfmemalloc = 1;
460         skb->head_frag = 1;
461
462 skb_success:
463         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD);
464         skb->dev = dev;
465
466 skb_fail:
467         return skb;
468 }
469 EXPORT_SYMBOL(__netdev_alloc_skb);
470
471 /**
472  *      __napi_alloc_skb - allocate skbuff for rx in a specific NAPI instance
473  *      @napi: napi instance this buffer was allocated for
474  *      @len: length to allocate
475  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb and alloc_pages
476  *
477  *      Allocate a new sk_buff for use in NAPI receive.  This buffer will
478  *      attempt to allocate the head from a special reserved region used
479  *      only for NAPI Rx allocation.  By doing this we can save several
480  *      CPU cycles by avoiding having to disable and re-enable IRQs.
481  *
482  *      %NULL is returned if there is no free memory.
483  */
484 struct sk_buff *__napi_alloc_skb(struct napi_struct *napi, unsigned int len,
485                                  gfp_t gfp_mask)
486 {
487         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
488         struct sk_buff *skb;
489         void *data;
490
491         len += NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN;
492
493         if ((len > SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE)) ||
494             (gfp_mask & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | GFP_DMA))) {
495                 skb = __alloc_skb(len, gfp_mask, SKB_ALLOC_RX, NUMA_NO_NODE);
496                 if (!skb)
497                         goto skb_fail;
498                 goto skb_success;
499         }
500
501         len += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
502         len = SKB_DATA_ALIGN(len);
503
504         if (sk_memalloc_socks())
505                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
506
507         data = page_frag_alloc(&nc->page, len, gfp_mask);
508         if (unlikely(!data))
509                 return NULL;
510
511         skb = __build_skb(data, len);
512         if (unlikely(!skb)) {
513                 skb_free_frag(data);
514                 return NULL;
515         }
516
517         /* use OR instead of assignment to avoid clearing of bits in mask */
518         if (nc->page.pfmemalloc)
519                 skb->pfmemalloc = 1;
520         skb->head_frag = 1;
521
522 skb_success:
523         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
524         skb->dev = napi->dev;
525
526 skb_fail:
527         return skb;
528 }
529 EXPORT_SYMBOL(__napi_alloc_skb);
530
531 void skb_add_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, struct page *page, int off,
532                      int size, unsigned int truesize)
533 {
534         skb_fill_page_desc(skb, i, page, off, size);
535         skb->len += size;
536         skb->data_len += size;
537         skb->truesize += truesize;
538 }
539 EXPORT_SYMBOL(skb_add_rx_frag);
540
541 void skb_coalesce_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, int size,
542                           unsigned int truesize)
543 {
544         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
545
546         skb_frag_size_add(frag, size);
547         skb->len += size;
548         skb->data_len += size;
549         skb->truesize += truesize;
550 }
551 EXPORT_SYMBOL(skb_coalesce_rx_frag);
552
553 static void skb_drop_list(struct sk_buff **listp)
554 {
555         kfree_skb_list(*listp);
556         *listp = NULL;
557 }
558
559 static inline void skb_drop_fraglist(struct sk_buff *skb)
560 {
561         skb_drop_list(&skb_shinfo(skb)->frag_list);
562 }
563
564 static void skb_clone_fraglist(struct sk_buff *skb)
565 {
566         struct sk_buff *list;
567
568         skb_walk_frags(skb, list)
569                 skb_get(list);
570 }
571
572 static void skb_free_head(struct sk_buff *skb)
573 {
574         unsigned char *head = skb->head;
575
576         if (skb->head_frag)
577                 skb_free_frag(head);
578         else
579                 kfree(head);
580 }
581
582 static void skb_release_data(struct sk_buff *skb)
583 {
584         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
585         int i;
586
587         if (skb->cloned &&
588             atomic_sub_return(skb->nohdr ? (1 << SKB_DATAREF_SHIFT) + 1 : 1,
589                               &shinfo->dataref))
590                 return;
591
592         for (i = 0; i < shinfo->nr_frags; i++)
593                 __skb_frag_unref(&shinfo->frags[i]);
594
595         /*
596          * If skb buf is from userspace, we need to notify the caller
597          * the lower device DMA has done;
598          */
599         if (shinfo->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) {
600                 struct ubuf_info *uarg;
601
602                 uarg = shinfo->destructor_arg;
603                 if (uarg->callback)
604                         uarg->callback(uarg, true);
605         }
606
607         if (shinfo->frag_list)
608                 kfree_skb_list(shinfo->frag_list);
609
610         skb_free_head(skb);
611 }
612
613 /*
614  *      Free an skbuff by memory without cleaning the state.
615  */
616 static void kfree_skbmem(struct sk_buff *skb)
617 {
618         struct sk_buff_fclones *fclones;
619
620         switch (skb->fclone) {
621         case SKB_FCLONE_UNAVAILABLE:
622                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
623                 return;
624
625         case SKB_FCLONE_ORIG:
626                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb1);
627
628                 /* We usually free the clone (TX completion) before original skb
629                  * This test would have no chance to be true for the clone,
630                  * while here, branch prediction will be good.
631                  */
632                 if (atomic_read(&fclones->fclone_ref) == 1)
633                         goto fastpath;
634                 break;
635
636         default: /* SKB_FCLONE_CLONE */
637                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb2);
638                 break;
639         }
640         if (!atomic_dec_and_test(&fclones->fclone_ref))
641                 return;
642 fastpath:
643         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, fclones);
644 }
645
646 static void skb_release_head_state(struct sk_buff *skb)
647 {
648         skb_dst_drop(skb);
649 #ifdef CONFIG_XFRM
650         secpath_put(skb->sp);
651 #endif
652         if (skb->destructor) {
653                 WARN_ON(in_irq());
654                 skb->destructor(skb);
655         }
656 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
657         nf_conntrack_put(skb_nfct(skb));
658 #endif
659 #if IS_ENABLED(CONFIG_BRIDGE_NETFILTER)
660         nf_bridge_put(skb->nf_bridge);
661 #endif
662 }
663
664 /* Free everything but the sk_buff shell. */
665 static void skb_release_all(struct sk_buff *skb)
666 {
667         skb_release_head_state(skb);
668         if (likely(skb->head))
669                 skb_release_data(skb);
670 }
671
672 /**
673  *      __kfree_skb - private function
674  *      @skb: buffer
675  *
676  *      Free an sk_buff. Release anything attached to the buffer.
677  *      Clean the state. This is an internal helper function. Users should
678  *      always call kfree_skb
679  */
680
681 void __kfree_skb(struct sk_buff *skb)
682 {
683         skb_release_all(skb);
684         kfree_skbmem(skb);
685 }
686 EXPORT_SYMBOL(__kfree_skb);
687
688 /**
689  *      kfree_skb - free an sk_buff
690  *      @skb: buffer to free
691  *
692  *      Drop a reference to the buffer and free it if the usage count has
693  *      hit zero.
694  */
695 void kfree_skb(struct sk_buff *skb)
696 {
697         if (unlikely(!skb))
698                 return;
699         if (likely(atomic_read(&skb->users) == 1))
700                 smp_rmb();
701         else if (likely(!atomic_dec_and_test(&skb->users)))
702                 return;
703         trace_kfree_skb(skb, __builtin_return_address(0));
704         __kfree_skb(skb);
705 }
706 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb);
707
708 void kfree_skb_list(struct sk_buff *segs)
709 {
710         while (segs) {
711                 struct sk_buff *next = segs->next;
712
713                 kfree_skb(segs);
714                 segs = next;
715         }
716 }
717 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_list);
718
719 /**
720  *      skb_tx_error - report an sk_buff xmit error
721  *      @skb: buffer that triggered an error
722  *
723  *      Report xmit error if a device callback is tracking this skb.
724  *      skb must be freed afterwards.
725  */
726 void skb_tx_error(struct sk_buff *skb)
727 {
728         if (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) {
729                 struct ubuf_info *uarg;
730
731                 uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
732                 if (uarg->callback)
733                         uarg->callback(uarg, false);
734                 skb_shinfo(skb)->tx_flags &= ~SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
735         }
736 }
737 EXPORT_SYMBOL(skb_tx_error);
738
739 /**
740  *      consume_skb - free an skbuff
741  *      @skb: buffer to free
742  *
743  *      Drop a ref to the buffer and free it if the usage count has hit zero
744  *      Functions identically to kfree_skb, but kfree_skb assumes that the frame
745  *      is being dropped after a failure and notes that
746  */
747 void consume_skb(struct sk_buff *skb)
748 {
749         if (unlikely(!skb))
750                 return;
751         if (likely(atomic_read(&skb->users) == 1))
752                 smp_rmb();
753         else if (likely(!atomic_dec_and_test(&skb->users)))
754                 return;
755         trace_consume_skb(skb);
756         __kfree_skb(skb);
757 }
758 EXPORT_SYMBOL(consume_skb);
759
760 void __kfree_skb_flush(void)
761 {
762         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
763
764         /* flush skb_cache if containing objects */
765         if (nc->skb_count) {
766                 kmem_cache_free_bulk(skbuff_head_cache, nc->skb_count,
767                                      nc->skb_cache);
768                 nc->skb_count = 0;
769         }
770 }
771
772 static inline void _kfree_skb_defer(struct sk_buff *skb)
773 {
774         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
775
776         /* drop skb->head and call any destructors for packet */
777         skb_release_all(skb);
778
779         /* record skb to CPU local list */
780         nc->skb_cache[nc->skb_count++] = skb;
781
782 #ifdef CONFIG_SLUB
783         /* SLUB writes into objects when freeing */
784         prefetchw(skb);
785 #endif
786
787         /* flush skb_cache if it is filled */
788         if (unlikely(nc->skb_count == NAPI_SKB_CACHE_SIZE)) {
789                 kmem_cache_free_bulk(skbuff_head_cache, NAPI_SKB_CACHE_SIZE,
790                                      nc->skb_cache);
791                 nc->skb_count = 0;
792         }
793 }
794 void __kfree_skb_defer(struct sk_buff *skb)
795 {
796         _kfree_skb_defer(skb);
797 }
798
799 void napi_consume_skb(struct sk_buff *skb, int budget)
800 {
801         if (unlikely(!skb))
802                 return;
803
804         /* Zero budget indicate non-NAPI context called us, like netpoll */
805         if (unlikely(!budget)) {
806                 dev_consume_skb_any(skb);
807                 return;
808         }
809
810         if (likely(atomic_read(&skb->users) == 1))
811                 smp_rmb();
812         else if (likely(!atomic_dec_and_test(&skb->users)))
813                 return;
814         /* if reaching here SKB is ready to free */
815         trace_consume_skb(skb);
816
817         /* if SKB is a clone, don't handle this case */
818         if (skb->fclone != SKB_FCLONE_UNAVAILABLE) {
819                 __kfree_skb(skb);
820                 return;
821         }
822
823         _kfree_skb_defer(skb);
824 }
825 EXPORT_SYMBOL(napi_consume_skb);
826
827 /* Make sure a field is enclosed inside headers_start/headers_end section */
828 #define CHECK_SKB_FIELD(field) \
829         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sk_buff, field) <          \
830                      offsetof(struct sk_buff, headers_start));  \
831         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sk_buff, field) >          \
832                      offsetof(struct sk_buff, headers_end));    \
833
834 static void __copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
835 {
836         new->tstamp             = old->tstamp;
837         /* We do not copy old->sk */
838         new->dev                = old->dev;
839         memcpy(new->cb, old->cb, sizeof(old->cb));
840         skb_dst_copy(new, old);
841 #ifdef CONFIG_XFRM
842         new->sp                 = secpath_get(old->sp);
843 #endif
844         __nf_copy(new, old, false);
845
846         /* Note : this field could be in headers_start/headers_end section
847          * It is not yet because we do not want to have a 16 bit hole
848          */
849         new->queue_mapping = old->queue_mapping;
850
851         memcpy(&new->headers_start, &old->headers_start,
852                offsetof(struct sk_buff, headers_end) -
853                offsetof(struct sk_buff, headers_start));
854         CHECK_SKB_FIELD(protocol);
855         CHECK_SKB_FIELD(csum);
856         CHECK_SKB_FIELD(hash);
857         CHECK_SKB_FIELD(priority);
858         CHECK_SKB_FIELD(skb_iif);
859         CHECK_SKB_FIELD(vlan_proto);
860         CHECK_SKB_FIELD(vlan_tci);
861         CHECK_SKB_FIELD(transport_header);
862         CHECK_SKB_FIELD(network_header);
863         CHECK_SKB_FIELD(mac_header);
864         CHECK_SKB_FIELD(inner_protocol);
865         CHECK_SKB_FIELD(inner_transport_header);
866         CHECK_SKB_FIELD(inner_network_header);
867         CHECK_SKB_FIELD(inner_mac_header);
868         CHECK_SKB_FIELD(mark);
869 #ifdef CONFIG_NETWORK_SECMARK
870         CHECK_SKB_FIELD(secmark);
871 #endif
872 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
873         CHECK_SKB_FIELD(napi_id);
874 #endif
875 #ifdef CONFIG_XPS
876         CHECK_SKB_FIELD(sender_cpu);
877 #endif
878 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
879         CHECK_SKB_FIELD(tc_index);
880 #endif
881
882 }
883
884 /*
885  * You should not add any new code to this function.  Add it to
886  * __copy_skb_header above instead.
887  */
888 static struct sk_buff *__skb_clone(struct sk_buff *n, struct sk_buff *skb)
889 {
890 #define C(x) n->x = skb->x
891
892         n->next = n->prev = NULL;
893         n->sk = NULL;
894         __copy_skb_header(n, skb);
895
896         C(len);
897         C(data_len);
898         C(mac_len);
899         n->hdr_len = skb->nohdr ? skb_headroom(skb) : skb->hdr_len;
900         n->cloned = 1;
901         n->nohdr = 0;
902         n->destructor = NULL;
903         C(tail);
904         C(end);
905         C(head);
906         C(head_frag);
907         C(data);
908         C(truesize);
909         atomic_set(&n->users, 1);
910
911         atomic_inc(&(skb_shinfo(skb)->dataref));
912         skb->cloned = 1;
913
914         return n;
915 #undef C
916 }
917
918 /**
919  *      skb_morph       -       morph one skb into another
920  *      @dst: the skb to receive the contents
921  *      @src: the skb to supply the contents
922  *
923  *      This is identical to skb_clone except that the target skb is
924  *      supplied by the user.
925  *
926  *      The target skb is returned upon exit.
927  */
928 struct sk_buff *skb_morph(struct sk_buff *dst, struct sk_buff *src)
929 {
930         skb_release_all(dst);
931         return __skb_clone(dst, src);
932 }
933 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_morph);
934
935 /**
936  *      skb_copy_ubufs  -       copy userspace skb frags buffers to kernel
937  *      @skb: the skb to modify
938  *      @gfp_mask: allocation priority
939  *
940  *      This must be called on SKBTX_DEV_ZEROCOPY skb.
941  *      It will copy all frags into kernel and drop the reference
942  *      to userspace pages.
943  *
944  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
945  *      %GFP_ATOMIC.
946  *
947  *      Returns 0 on success or a negative error code on failure
948  *      to allocate kernel memory to copy to.
949  */
950 int skb_copy_ubufs(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
951 {
952         int i;
953         int num_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
954         struct page *page, *head = NULL;
955         struct ubuf_info *uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
956
957         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
958                 u8 *vaddr;
959                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
960
961                 page = alloc_page(gfp_mask);
962                 if (!page) {
963                         while (head) {
964                                 struct page *next = (struct page *)page_private(head);
965                                 put_page(head);
966                                 head = next;
967                         }
968                         return -ENOMEM;
969                 }
970                 vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(f));
971                 memcpy(page_address(page),
972                        vaddr + f->page_offset, skb_frag_size(f));
973                 kunmap_atomic(vaddr);
974                 set_page_private(page, (unsigned long)head);
975                 head = page;
976         }
977
978         /* skb frags release userspace buffers */
979         for (i = 0; i < num_frags; i++)
980                 skb_frag_unref(skb, i);
981
982         uarg->callback(uarg, false);
983
984         /* skb frags point to kernel buffers */
985         for (i = num_frags - 1; i >= 0; i--) {
986                 __skb_fill_page_desc(skb, i, head, 0,
987                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].size);
988                 head = (struct page *)page_private(head);
989         }
990
991         skb_shinfo(skb)->tx_flags &= ~SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
992         return 0;
993 }
994 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_copy_ubufs);
995
996 /**
997  *      skb_clone       -       duplicate an sk_buff
998  *      @skb: buffer to clone
999  *      @gfp_mask: allocation priority
1000  *
1001  *      Duplicate an &sk_buff. The new one is not owned by a socket. Both
1002  *      copies share the same packet data but not structure. The new
1003  *      buffer has a reference count of 1. If the allocation fails the
1004  *      function returns %NULL otherwise the new buffer is returned.
1005  *
1006  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
1007  *      %GFP_ATOMIC.
1008  */
1009
1010 struct sk_buff *skb_clone(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1011 {
1012         struct sk_buff_fclones *fclones = container_of(skb,
1013                                                        struct sk_buff_fclones,
1014                                                        skb1);
1015         struct sk_buff *n;
1016
1017         if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1018                 return NULL;
1019
1020         if (skb->fclone == SKB_FCLONE_ORIG &&
1021             atomic_read(&fclones->fclone_ref) == 1) {
1022                 n = &fclones->skb2;
1023                 atomic_set(&fclones->fclone_ref, 2);
1024         } else {
1025                 if (skb_pfmemalloc(skb))
1026                         gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1027
1028                 n = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, gfp_mask);
1029                 if (!n)
1030                         return NULL;
1031
1032                 kmemcheck_annotate_bitfield(n, flags1);
1033                 n->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
1034         }
1035
1036         return __skb_clone(n, skb);
1037 }
1038 EXPORT_SYMBOL(skb_clone);
1039
1040 static void skb_headers_offset_update(struct sk_buff *skb, int off)
1041 {
1042         /* Only adjust this if it actually is csum_start rather than csum */
1043         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
1044                 skb->csum_start += off;
1045         /* {transport,network,mac}_header and tail are relative to skb->head */
1046         skb->transport_header += off;
1047         skb->network_header   += off;
1048         if (skb_mac_header_was_set(skb))
1049                 skb->mac_header += off;
1050         skb->inner_transport_header += off;
1051         skb->inner_network_header += off;
1052         skb->inner_mac_header += off;
1053 }
1054
1055 static void copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
1056 {
1057         __copy_skb_header(new, old);
1058
1059         skb_shinfo(new)->gso_size = skb_shinfo(old)->gso_size;
1060         skb_shinfo(new)->gso_segs = skb_shinfo(old)->gso_segs;
1061         skb_shinfo(new)->gso_type = skb_shinfo(old)->gso_type;
1062 }
1063
1064 static inline int skb_alloc_rx_flag(const struct sk_buff *skb)
1065 {
1066         if (skb_pfmemalloc(skb))
1067                 return SKB_ALLOC_RX;
1068         return 0;
1069 }
1070
1071 /**
1072  *      skb_copy        -       create private copy of an sk_buff
1073  *      @skb: buffer to copy
1074  *      @gfp_mask: allocation priority
1075  *
1076  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data. This is used when the
1077  *      caller wishes to modify the data and needs a private copy of the
1078  *      data to alter. Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
1079  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
1080  *
1081  *      As by-product this function converts non-linear &sk_buff to linear
1082  *      one, so that &sk_buff becomes completely private and caller is allowed
1083  *      to modify all the data of returned buffer. This means that this
1084  *      function is not recommended for use in circumstances when only
1085  *      header is going to be modified. Use pskb_copy() instead.
1086  */
1087
1088 struct sk_buff *skb_copy(const struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1089 {
1090         int headerlen = skb_headroom(skb);
1091         unsigned int size = skb_end_offset(skb) + skb->data_len;
1092         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask,
1093                                         skb_alloc_rx_flag(skb), NUMA_NO_NODE);
1094
1095         if (!n)
1096                 return NULL;
1097
1098         /* Set the data pointer */
1099         skb_reserve(n, headerlen);
1100         /* Set the tail pointer and length */
1101         skb_put(n, skb->len);
1102
1103         if (skb_copy_bits(skb, -headerlen, n->head, headerlen + skb->len))
1104                 BUG();
1105
1106         copy_skb_header(n, skb);
1107         return n;
1108 }
1109 EXPORT_SYMBOL(skb_copy);
1110
1111 /**
1112  *      __pskb_copy_fclone      -  create copy of an sk_buff with private head.
1113  *      @skb: buffer to copy
1114  *      @headroom: headroom of new skb
1115  *      @gfp_mask: allocation priority
1116  *      @fclone: if true allocate the copy of the skb from the fclone
1117  *      cache instead of the head cache; it is recommended to set this
1118  *      to true for the cases where the copy will likely be cloned
1119  *
1120  *      Make a copy of both an &sk_buff and part of its data, located
1121  *      in header. Fragmented data remain shared. This is used when
1122  *      the caller wishes to modify only header of &sk_buff and needs
1123  *      private copy of the header to alter. Returns %NULL on failure
1124  *      or the pointer to the buffer on success.
1125  *      The returned buffer has a reference count of 1.
1126  */
1127
1128 struct sk_buff *__pskb_copy_fclone(struct sk_buff *skb, int headroom,
1129                                    gfp_t gfp_mask, bool fclone)
1130 {
1131         unsigned int size = skb_headlen(skb) + headroom;
1132         int flags = skb_alloc_rx_flag(skb) | (fclone ? SKB_ALLOC_FCLONE : 0);
1133         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask, flags, NUMA_NO_NODE);
1134
1135         if (!n)
1136                 goto out;
1137
1138         /* Set the data pointer */
1139         skb_reserve(n, headroom);
1140         /* Set the tail pointer and length */
1141         skb_put(n, skb_headlen(skb));
1142         /* Copy the bytes */
1143         skb_copy_from_linear_data(skb, n->data, n->len);
1144
1145         n->truesize += skb->data_len;
1146         n->data_len  = skb->data_len;
1147         n->len       = skb->len;
1148
1149         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
1150                 int i;
1151
1152                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask)) {
1153                         kfree_skb(n);
1154                         n = NULL;
1155                         goto out;
1156                 }
1157                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1158                         skb_shinfo(n)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1159                         skb_frag_ref(skb, i);
1160                 }
1161                 skb_shinfo(n)->nr_frags = i;
1162         }
1163
1164         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1165                 skb_shinfo(n)->frag_list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1166                 skb_clone_fraglist(n);
1167         }
1168
1169         copy_skb_header(n, skb);
1170 out:
1171         return n;
1172 }
1173 EXPORT_SYMBOL(__pskb_copy_fclone);
1174
1175 /**
1176  *      pskb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
1177  *      @skb: buffer to reallocate
1178  *      @nhead: room to add at head
1179  *      @ntail: room to add at tail
1180  *      @gfp_mask: allocation priority
1181  *
1182  *      Expands (or creates identical copy, if @nhead and @ntail are zero)
1183  *      header of @skb. &sk_buff itself is not changed. &sk_buff MUST have
1184  *      reference count of 1. Returns zero in the case of success or error,
1185  *      if expansion failed. In the last case, &sk_buff is not changed.
1186  *
1187  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
1188  *      reloaded after call to this function.
1189  */
1190
1191 int pskb_expand_head(struct sk_buff *skb, int nhead, int ntail,
1192                      gfp_t gfp_mask)
1193 {
1194         int i, osize = skb_end_offset(skb);
1195         int size = osize + nhead + ntail;
1196         long off;
1197         u8 *data;
1198
1199         BUG_ON(nhead < 0);
1200
1201         if (skb_shared(skb))
1202                 BUG();
1203
1204         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
1205
1206         if (skb_pfmemalloc(skb))
1207                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1208         data = kmalloc_reserve(size + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)),
1209                                gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
1210         if (!data)
1211                 goto nodata;
1212         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
1213
1214         /* Copy only real data... and, alas, header. This should be
1215          * optimized for the cases when header is void.
1216          */
1217         memcpy(data + nhead, skb->head, skb_tail_pointer(skb) - skb->head);
1218
1219         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
1220                skb_shinfo(skb),
1221                offsetof(struct skb_shared_info, frags[skb_shinfo(skb)->nr_frags]));
1222
1223         /*
1224          * if shinfo is shared we must drop the old head gracefully, but if it
1225          * is not we can just drop the old head and let the existing refcount
1226          * be since all we did is relocate the values
1227          */
1228         if (skb_cloned(skb)) {
1229                 /* copy this zero copy skb frags */
1230                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1231                         goto nofrags;
1232                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1233                         skb_frag_ref(skb, i);
1234
1235                 if (skb_has_frag_list(skb))
1236                         skb_clone_fraglist(skb);
1237
1238                 skb_release_data(skb);
1239         } else {
1240                 skb_free_head(skb);
1241         }
1242         off = (data + nhead) - skb->head;
1243
1244         skb->head     = data;
1245         skb->head_frag = 0;
1246         skb->data    += off;
1247 #ifdef NET_SKBUFF_DATA_USES_OFFSET
1248         skb->end      = size;
1249         off           = nhead;
1250 #else
1251         skb->end      = skb->head + size;
1252 #endif
1253         skb->tail             += off;
1254         skb_headers_offset_update(skb, nhead);
1255         skb->cloned   = 0;
1256         skb->hdr_len  = 0;
1257         skb->nohdr    = 0;
1258         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
1259
1260         /* It is not generally safe to change skb->truesize.
1261          * For the moment, we really care of rx path, or
1262          * when skb is orphaned (not attached to a socket).
1263          */
1264         if (!skb->sk || skb->destructor == sock_edemux)
1265                 skb->truesize += size - osize;
1266
1267         return 0;
1268
1269 nofrags:
1270         kfree(data);
1271 nodata:
1272         return -ENOMEM;
1273 }
1274 EXPORT_SYMBOL(pskb_expand_head);
1275
1276 /* Make private copy of skb with writable head and some headroom */
1277
1278 struct sk_buff *skb_realloc_headroom(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
1279 {
1280         struct sk_buff *skb2;
1281         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
1282
1283         if (delta <= 0)
1284                 skb2 = pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1285         else {
1286                 skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1287                 if (skb2 && pskb_expand_head(skb2, SKB_DATA_ALIGN(delta), 0,
1288                                              GFP_ATOMIC)) {
1289                         kfree_skb(skb2);
1290                         skb2 = NULL;
1291                 }
1292         }
1293         return skb2;
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL(skb_realloc_headroom);
1296
1297 /**
1298  *      skb_copy_expand -       copy and expand sk_buff
1299  *      @skb: buffer to copy
1300  *      @newheadroom: new free bytes at head
1301  *      @newtailroom: new free bytes at tail
1302  *      @gfp_mask: allocation priority
1303  *
1304  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data and while doing so
1305  *      allocate additional space.
1306  *
1307  *      This is used when the caller wishes to modify the data and needs a
1308  *      private copy of the data to alter as well as more space for new fields.
1309  *      Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
1310  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
1311  *
1312  *      You must pass %GFP_ATOMIC as the allocation priority if this function
1313  *      is called from an interrupt.
1314  */
1315 struct sk_buff *skb_copy_expand(const struct sk_buff *skb,
1316                                 int newheadroom, int newtailroom,
1317                                 gfp_t gfp_mask)
1318 {
1319         /*
1320          *      Allocate the copy buffer
1321          */
1322         struct sk_buff *n = __alloc_skb(newheadroom + skb->len + newtailroom,
1323                                         gfp_mask, skb_alloc_rx_flag(skb),
1324                                         NUMA_NO_NODE);
1325         int oldheadroom = skb_headroom(skb);
1326         int head_copy_len, head_copy_off;
1327
1328         if (!n)
1329                 return NULL;
1330
1331         skb_reserve(n, newheadroom);
1332
1333         /* Set the tail pointer and length */
1334         skb_put(n, skb->len);
1335
1336         head_copy_len = oldheadroom;
1337         head_copy_off = 0;
1338         if (newheadroom <= head_copy_len)
1339                 head_copy_len = newheadroom;
1340         else
1341                 head_copy_off = newheadroom - head_copy_len;
1342
1343         /* Copy the linear header and data. */
1344         if (skb_copy_bits(skb, -head_copy_len, n->head + head_copy_off,
1345                           skb->len + head_copy_len))
1346                 BUG();
1347
1348         copy_skb_header(n, skb);
1349
1350         skb_headers_offset_update(n, newheadroom - oldheadroom);
1351
1352         return n;
1353 }
1354 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_expand);
1355
1356 /**
1357  *      skb_pad                 -       zero pad the tail of an skb
1358  *      @skb: buffer to pad
1359  *      @pad: space to pad
1360  *
1361  *      Ensure that a buffer is followed by a padding area that is zero
1362  *      filled. Used by network drivers which may DMA or transfer data
1363  *      beyond the buffer end onto the wire.
1364  *
1365  *      May return error in out of memory cases. The skb is freed on error.
1366  */
1367
1368 int skb_pad(struct sk_buff *skb, int pad)
1369 {
1370         int err;
1371         int ntail;
1372
1373         /* If the skbuff is non linear tailroom is always zero.. */
1374         if (!skb_cloned(skb) && skb_tailroom(skb) >= pad) {
1375                 memset(skb->data+skb->len, 0, pad);
1376                 return 0;
1377         }
1378
1379         ntail = skb->data_len + pad - (skb->end - skb->tail);
1380         if (likely(skb_cloned(skb) || ntail > 0)) {
1381                 err = pskb_expand_head(skb, 0, ntail, GFP_ATOMIC);
1382                 if (unlikely(err))
1383                         goto free_skb;
1384         }
1385
1386         /* FIXME: The use of this function with non-linear skb's really needs
1387          * to be audited.
1388          */
1389         err = skb_linearize(skb);
1390         if (unlikely(err))
1391                 goto free_skb;
1392
1393         memset(skb->data + skb->len, 0, pad);
1394         return 0;
1395
1396 free_skb:
1397         kfree_skb(skb);
1398         return err;
1399 }
1400 EXPORT_SYMBOL(skb_pad);
1401
1402 /**
1403  *      pskb_put - add data to the tail of a potentially fragmented buffer
1404  *      @skb: start of the buffer to use
1405  *      @tail: tail fragment of the buffer to use
1406  *      @len: amount of data to add
1407  *
1408  *      This function extends the used data area of the potentially
1409  *      fragmented buffer. @tail must be the last fragment of @skb -- or
1410  *      @skb itself. If this would exceed the total buffer size the kernel
1411  *      will panic. A pointer to the first byte of the extra data is
1412  *      returned.
1413  */
1414
1415 unsigned char *pskb_put(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *tail, int len)
1416 {
1417         if (tail != skb) {
1418                 skb->data_len += len;
1419                 skb->len += len;
1420         }
1421         return skb_put(tail, len);
1422 }
1423 EXPORT_SYMBOL_GPL(pskb_put);
1424
1425 /**
1426  *      skb_put - add data to a buffer
1427  *      @skb: buffer to use
1428  *      @len: amount of data to add
1429  *
1430  *      This function extends the used data area of the buffer. If this would
1431  *      exceed the total buffer size the kernel will panic. A pointer to the
1432  *      first byte of the extra data is returned.
1433  */
1434 unsigned char *skb_put(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1435 {
1436         unsigned char *tmp = skb_tail_pointer(skb);
1437         SKB_LINEAR_ASSERT(skb);
1438         skb->tail += len;
1439         skb->len  += len;
1440         if (unlikely(skb->tail > skb->end))
1441                 skb_over_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
1442         return tmp;
1443 }
1444 EXPORT_SYMBOL(skb_put);
1445
1446 /**
1447  *      skb_push - add data to the start of a buffer
1448  *      @skb: buffer to use
1449  *      @len: amount of data to add
1450  *
1451  *      This function extends the used data area of the buffer at the buffer
1452  *      start. If this would exceed the total buffer headroom the kernel will
1453  *      panic. A pointer to the first byte of the extra data is returned.
1454  */
1455 unsigned char *skb_push(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1456 {
1457         skb->data -= len;
1458         skb->len  += len;
1459         if (unlikely(skb->data<skb->head))
1460                 skb_under_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
1461         return skb->data;
1462 }
1463 EXPORT_SYMBOL(skb_push);
1464
1465 /**
1466  *      skb_pull - remove data from the start of a buffer
1467  *      @skb: buffer to use
1468  *      @len: amount of data to remove
1469  *
1470  *      This function removes data from the start of a buffer, returning
1471  *      the memory to the headroom. A pointer to the next data in the buffer
1472  *      is returned. Once the data has been pulled future pushes will overwrite
1473  *      the old data.
1474  */
1475 unsigned char *skb_pull(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1476 {
1477         return skb_pull_inline(skb, len);
1478 }
1479 EXPORT_SYMBOL(skb_pull);
1480
1481 /**
1482  *      skb_trim - remove end from a buffer
1483  *      @skb: buffer to alter
1484  *      @len: new length
1485  *
1486  *      Cut the length of a buffer down by removing data from the tail. If
1487  *      the buffer is already under the length specified it is not modified.
1488  *      The skb must be linear.
1489  */
1490 void skb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1491 {
1492         if (skb->len > len)
1493                 __skb_trim(skb, len);
1494 }
1495 EXPORT_SYMBOL(skb_trim);
1496
1497 /* Trims skb to length len. It can change skb pointers.
1498  */
1499
1500 int ___pskb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1501 {
1502         struct sk_buff **fragp;
1503         struct sk_buff *frag;
1504         int offset = skb_headlen(skb);
1505         int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1506         int i;
1507         int err;
1508
1509         if (skb_cloned(skb) &&
1510             unlikely((err = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))))
1511                 return err;
1512
1513         i = 0;
1514         if (offset >= len)
1515                 goto drop_pages;
1516
1517         for (; i < nfrags; i++) {
1518                 int end = offset + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1519
1520                 if (end < len) {
1521                         offset = end;
1522                         continue;
1523                 }
1524
1525                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i++], len - offset);
1526
1527 drop_pages:
1528                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
1529
1530                 for (; i < nfrags; i++)
1531                         skb_frag_unref(skb, i);
1532
1533                 if (skb_has_frag_list(skb))
1534                         skb_drop_fraglist(skb);
1535                 goto done;
1536         }
1537
1538         for (fragp = &skb_shinfo(skb)->frag_list; (frag = *fragp);
1539              fragp = &frag->next) {
1540                 int end = offset + frag->len;
1541
1542                 if (skb_shared(frag)) {
1543                         struct sk_buff *nfrag;
1544
1545                         nfrag = skb_clone(frag, GFP_ATOMIC);
1546                         if (unlikely(!nfrag))
1547                                 return -ENOMEM;
1548
1549                         nfrag->next = frag->next;
1550                         consume_skb(frag);
1551                         frag = nfrag;
1552                         *fragp = frag;
1553                 }
1554
1555                 if (end < len) {
1556                         offset = end;
1557                         continue;
1558                 }
1559
1560                 if (end > len &&
1561                     unlikely((err = pskb_trim(frag, len - offset))))
1562                         return err;
1563
1564                 if (frag->next)
1565                         skb_drop_list(&frag->next);
1566                 break;
1567         }
1568
1569 done:
1570         if (len > skb_headlen(skb)) {
1571                 skb->data_len -= skb->len - len;
1572                 skb->len       = len;
1573         } else {
1574                 skb->len       = len;
1575                 skb->data_len  = 0;
1576                 skb_set_tail_pointer(skb, len);
1577         }
1578
1579         if (!skb->sk || skb->destructor == sock_edemux)
1580                 skb_condense(skb);
1581         return 0;
1582 }
1583 EXPORT_SYMBOL(___pskb_trim);
1584
1585 /**
1586  *      __pskb_pull_tail - advance tail of skb header
1587  *      @skb: buffer to reallocate
1588  *      @delta: number of bytes to advance tail
1589  *
1590  *      The function makes a sense only on a fragmented &sk_buff,
1591  *      it expands header moving its tail forward and copying necessary
1592  *      data from fragmented part.
1593  *
1594  *      &sk_buff MUST have reference count of 1.
1595  *
1596  *      Returns %NULL (and &sk_buff does not change) if pull failed
1597  *      or value of new tail of skb in the case of success.
1598  *
1599  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
1600  *      reloaded after call to this function.
1601  */
1602
1603 /* Moves tail of skb head forward, copying data from fragmented part,
1604  * when it is necessary.
1605  * 1. It may fail due to malloc failure.
1606  * 2. It may change skb pointers.
1607  *
1608  * It is pretty complicated. Luckily, it is called only in exceptional cases.
1609  */
1610 unsigned char *__pskb_pull_tail(struct sk_buff *skb, int delta)
1611 {
1612         /* If skb has not enough free space at tail, get new one
1613          * plus 128 bytes for future expansions. If we have enough
1614          * room at tail, reallocate without expansion only if skb is cloned.
1615          */
1616         int i, k, eat = (skb->tail + delta) - skb->end;
1617
1618         if (eat > 0 || skb_cloned(skb)) {
1619                 if (pskb_expand_head(skb, 0, eat > 0 ? eat + 128 : 0,
1620                                      GFP_ATOMIC))
1621                         return NULL;
1622         }
1623
1624         if (skb_copy_bits(skb, skb_headlen(skb), skb_tail_pointer(skb), delta))
1625                 BUG();
1626
1627         /* Optimization: no fragments, no reasons to preestimate
1628          * size of pulled pages. Superb.
1629          */
1630         if (!skb_has_frag_list(skb))
1631                 goto pull_pages;
1632
1633         /* Estimate size of pulled pages. */
1634         eat = delta;
1635         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1636                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1637
1638                 if (size >= eat)
1639                         goto pull_pages;
1640                 eat -= size;
1641         }
1642
1643         /* If we need update frag list, we are in troubles.
1644          * Certainly, it possible to add an offset to skb data,
1645          * but taking into account that pulling is expected to
1646          * be very rare operation, it is worth to fight against
1647          * further bloating skb head and crucify ourselves here instead.
1648          * Pure masohism, indeed. 8)8)
1649          */
1650         if (eat) {
1651                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1652                 struct sk_buff *clone = NULL;
1653                 struct sk_buff *insp = NULL;
1654
1655                 do {
1656                         BUG_ON(!list);
1657
1658                         if (list->len <= eat) {
1659                                 /* Eaten as whole. */
1660                                 eat -= list->len;
1661                                 list = list->next;
1662                                 insp = list;
1663                         } else {
1664                                 /* Eaten partially. */
1665
1666                                 if (skb_shared(list)) {
1667                                         /* Sucks! We need to fork list. :-( */
1668                                         clone = skb_clone(list, GFP_ATOMIC);
1669                                         if (!clone)
1670                                                 return NULL;
1671                                         insp = list->next;
1672                                         list = clone;
1673                                 } else {
1674                                         /* This may be pulled without
1675                                          * problems. */
1676                                         insp = list;
1677                                 }
1678                                 if (!pskb_pull(list, eat)) {
1679                                         kfree_skb(clone);
1680                                         return NULL;
1681                                 }
1682                                 break;
1683                         }
1684                 } while (eat);
1685
1686                 /* Free pulled out fragments. */
1687                 while ((list = skb_shinfo(skb)->frag_list) != insp) {
1688                         skb_shinfo(skb)->frag_list = list->next;
1689                         kfree_skb(list);
1690                 }
1691                 /* And insert new clone at head. */
1692                 if (clone) {
1693                         clone->next = list;
1694                         skb_shinfo(skb)->frag_list = clone;
1695                 }
1696         }
1697         /* Success! Now we may commit changes to skb data. */
1698
1699 pull_pages:
1700         eat = delta;
1701         k = 0;
1702         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1703                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1704
1705                 if (size <= eat) {
1706                         skb_frag_unref(skb, i);
1707                         eat -= size;
1708                 } else {
1709                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1710                         if (eat) {
1711                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
1712                                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb)->frags[k], eat);
1713                                 eat = 0;
1714                         }
1715                         k++;
1716                 }
1717         }
1718         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
1719
1720         skb->tail     += delta;
1721         skb->data_len -= delta;
1722
1723         return skb_tail_pointer(skb);
1724 }
1725 EXPORT_SYMBOL(__pskb_pull_tail);
1726
1727 /**
1728  *      skb_copy_bits - copy bits from skb to kernel buffer
1729  *      @skb: source skb
1730  *      @offset: offset in source
1731  *      @to: destination buffer
1732  *      @len: number of bytes to copy
1733  *
1734  *      Copy the specified number of bytes from the source skb to the
1735  *      destination buffer.
1736  *
1737  *      CAUTION ! :
1738  *              If its prototype is ever changed,
1739  *              check arch/{*}/net/{*}.S files,
1740  *              since it is called from BPF assembly code.
1741  */
1742 int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)
1743 {
1744         int start = skb_headlen(skb);
1745         struct sk_buff *frag_iter;
1746         int i, copy;
1747
1748         if (offset > (int)skb->len - len)
1749                 goto fault;
1750
1751         /* Copy header. */
1752         if ((copy = start - offset) > 0) {
1753                 if (copy > len)
1754                         copy = len;
1755                 skb_copy_from_linear_data_offset(skb, offset, to, copy);
1756                 if ((len -= copy) == 0)
1757                         return 0;
1758                 offset += copy;
1759                 to     += copy;
1760         }
1761
1762         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1763                 int end;
1764                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1765
1766                 WARN_ON(start > offset + len);
1767
1768                 end = start + skb_frag_size(f);
1769                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1770                         u8 *vaddr;
1771
1772                         if (copy > len)
1773                                 copy = len;
1774
1775                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(f));
1776                         memcpy(to,
1777                                vaddr + f->page_offset + offset - start,
1778                                copy);
1779                         kunmap_atomic(vaddr);
1780
1781                         if ((len -= copy) == 0)
1782                                 return 0;
1783                         offset += copy;
1784                         to     += copy;
1785                 }
1786                 start = end;
1787         }
1788
1789         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
1790                 int end;
1791
1792                 WARN_ON(start > offset + len);
1793
1794                 end = start + frag_iter->len;
1795                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1796                         if (copy > len)
1797                                 copy = len;
1798                         if (skb_copy_bits(frag_iter, offset - start, to, copy))
1799                                 goto fault;
1800                         if ((len -= copy) == 0)
1801                                 return 0;
1802                         offset += copy;
1803                         to     += copy;
1804                 }
1805                 start = end;
1806         }
1807
1808         if (!len)
1809                 return 0;
1810
1811 fault:
1812         return -EFAULT;
1813 }
1814 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_bits);
1815
1816 /*
1817  * Callback from splice_to_pipe(), if we need to release some pages
1818  * at the end of the spd in case we error'ed out in filling the pipe.
1819  */
1820 static void sock_spd_release(struct splice_pipe_desc *spd, unsigned int i)
1821 {
1822         put_page(spd->pages[i]);
1823 }
1824
1825 static struct page *linear_to_page(struct page *page, unsigned int *len,
1826                                    unsigned int *offset,
1827                                    struct sock *sk)
1828 {
1829         struct page_frag *pfrag = sk_page_frag(sk);
1830
1831         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
1832                 return NULL;
1833
1834         *len = min_t(unsigned int, *len, pfrag->size - pfrag->offset);
1835
1836         memcpy(page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
1837                page_address(page) + *offset, *len);
1838         *offset = pfrag->offset;
1839         pfrag->offset += *len;
1840
1841         return pfrag->page;
1842 }
1843
1844 static bool spd_can_coalesce(const struct splice_pipe_desc *spd,
1845                              struct page *page,
1846                              unsigned int offset)
1847 {
1848         return  spd->nr_pages &&
1849                 spd->pages[spd->nr_pages - 1] == page &&
1850                 (spd->partial[spd->nr_pages - 1].offset +
1851                  spd->partial[spd->nr_pages - 1].len == offset);
1852 }
1853
1854 /*
1855  * Fill page/offset/length into spd, if it can hold more pages.
1856  */
1857 static bool spd_fill_page(struct splice_pipe_desc *spd,
1858                           struct pipe_inode_info *pipe, struct page *page,
1859                           unsigned int *len, unsigned int offset,
1860                           bool linear,
1861                           struct sock *sk)
1862 {
1863         if (unlikely(spd->nr_pages == MAX_SKB_FRAGS))
1864                 return true;
1865
1866         if (linear) {
1867                 page = linear_to_page(page, len, &offset, sk);
1868                 if (!page)
1869                         return true;
1870         }
1871         if (spd_can_coalesce(spd, page, offset)) {
1872                 spd->partial[spd->nr_pages - 1].len += *len;
1873                 return false;
1874         }
1875         get_page(page);
1876         spd->pages[spd->nr_pages] = page;
1877         spd->partial[spd->nr_pages].len = *len;
1878         spd->partial[spd->nr_pages].offset = offset;
1879         spd->nr_pages++;
1880
1881         return false;
1882 }
1883
1884 static bool __splice_segment(struct page *page, unsigned int poff,
1885                              unsigned int plen, unsigned int *off,
1886                              unsigned int *len,
1887                              struct splice_pipe_desc *spd, bool linear,
1888                              struct sock *sk,
1889                              struct pipe_inode_info *pipe)
1890 {
1891         if (!*len)
1892                 return true;
1893
1894         /* skip this segment if already processed */
1895         if (*off >= plen) {
1896                 *off -= plen;
1897                 return false;
1898         }
1899
1900         /* ignore any bits we already processed */
1901         poff += *off;
1902         plen -= *off;
1903         *off = 0;
1904
1905         do {
1906                 unsigned int flen = min(*len, plen);
1907
1908                 if (spd_fill_page(spd, pipe, page, &flen, poff,
1909                                   linear, sk))
1910                         return true;
1911                 poff += flen;
1912                 plen -= flen;
1913                 *len -= flen;
1914         } while (*len && plen);
1915
1916         return false;
1917 }
1918
1919 /*
1920  * Map linear and fragment data from the skb to spd. It reports true if the
1921  * pipe is full or if we already spliced the requested length.
1922  */
1923 static bool __skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct pipe_inode_info *pipe,
1924                               unsigned int *offset, unsigned int *len,
1925                               struct splice_pipe_desc *spd, struct sock *sk)
1926 {
1927         int seg;
1928         struct sk_buff *iter;
1929
1930         /* map the linear part :
1931          * If skb->head_frag is set, this 'linear' part is backed by a
1932          * fragment, and if the head is not shared with any clones then
1933          * we can avoid a copy since we own the head portion of this page.
1934          */
1935         if (__splice_segment(virt_to_page(skb->data),
1936                              (unsigned long) skb->data & (PAGE_SIZE - 1),
1937                              skb_headlen(skb),
1938                              offset, len, spd,
1939                              skb_head_is_locked(skb),
1940                              sk, pipe))
1941                 return true;
1942
1943         /*
1944          * then map the fragments
1945          */
1946         for (seg = 0; seg < skb_shinfo(skb)->nr_frags; seg++) {
1947                 const skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[seg];
1948
1949                 if (__splice_segment(skb_frag_page(f),
1950                                      f->page_offset, skb_frag_size(f),
1951                                      offset, len, spd, false, sk, pipe))
1952                         return true;
1953         }
1954
1955         skb_walk_frags(skb, iter) {
1956                 if (*offset >= iter->len) {
1957                         *offset -= iter->len;
1958                         continue;
1959                 }
1960                 /* __skb_splice_bits() only fails if the output has no room
1961                  * left, so no point in going over the frag_list for the error
1962                  * case.
1963                  */
1964                 if (__skb_splice_bits(iter, pipe, offset, len, spd, sk))
1965                         return true;
1966         }
1967
1968         return false;
1969 }
1970
1971 /*
1972  * Map data from the skb to a pipe. Should handle both the linear part,
1973  * the fragments, and the frag list.
1974  */
1975 int skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct sock *sk, unsigned int offset,
1976                     struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int tlen,
1977                     unsigned int flags)
1978 {
1979         struct partial_page partial[MAX_SKB_FRAGS];
1980         struct page *pages[MAX_SKB_FRAGS];
1981         struct splice_pipe_desc spd = {
1982                 .pages = pages,
1983                 .partial = partial,
1984                 .nr_pages_max = MAX_SKB_FRAGS,
1985                 .ops = &nosteal_pipe_buf_ops,
1986                 .spd_release = sock_spd_release,
1987         };
1988         int ret = 0;
1989
1990         __skb_splice_bits(skb, pipe, &offset, &tlen, &spd, sk);
1991
1992         if (spd.nr_pages)
1993                 ret = splice_to_pipe(pipe, &spd);
1994
1995         return ret;
1996 }
1997 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_splice_bits);
1998
1999 /**
2000  *      skb_store_bits - store bits from kernel buffer to skb
2001  *      @skb: destination buffer
2002  *      @offset: offset in destination
2003  *      @from: source buffer
2004  *      @len: number of bytes to copy
2005  *
2006  *      Copy the specified number of bytes from the source buffer to the
2007  *      destination skb.  This function handles all the messy bits of
2008  *      traversing fragment lists and such.
2009  */
2010
2011 int skb_store_bits(struct sk_buff *skb, int offset, const void *from, int len)
2012 {
2013         int start = skb_headlen(skb);
2014         struct sk_buff *frag_iter;
2015         int i, copy;
2016
2017         if (offset > (int)skb->len - len)
2018                 goto fault;
2019
2020         if ((copy = start - offset) > 0) {
2021                 if (copy > len)
2022                         copy = len;
2023                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset, from, copy);
2024                 if ((len -= copy) == 0)
2025                         return 0;
2026                 offset += copy;
2027                 from += copy;
2028         }
2029
2030         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2031                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2032                 int end;
2033
2034                 WARN_ON(start > offset + len);
2035
2036                 end = start + skb_frag_size(frag);
2037                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2038                         u8 *vaddr;
2039
2040                         if (copy > len)
2041                                 copy = len;
2042
2043                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
2044                         memcpy(vaddr + frag->page_offset + offset - start,
2045                                from, copy);
2046                         kunmap_atomic(vaddr);
2047
2048                         if ((len -= copy) == 0)
2049                                 return 0;
2050                         offset += copy;
2051                         from += copy;
2052                 }
2053                 start = end;
2054         }
2055
2056         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2057                 int end;
2058
2059                 WARN_ON(start > offset + len);
2060
2061                 end = start + frag_iter->len;
2062                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2063                         if (copy > len)
2064                                 copy = len;
2065                         if (skb_store_bits(frag_iter, offset - start,
2066                                            from, copy))
2067                                 goto fault;
2068                         if ((len -= copy) == 0)
2069                                 return 0;
2070                         offset += copy;
2071                         from += copy;
2072                 }
2073                 start = end;
2074         }
2075         if (!len)
2076                 return 0;
2077
2078 fault:
2079         return -EFAULT;
2080 }
2081 EXPORT_SYMBOL(skb_store_bits);
2082
2083 /* Checksum skb data. */
2084 __wsum __skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset, int len,
2085                       __wsum csum, const struct skb_checksum_ops *ops)
2086 {
2087         int start = skb_headlen(skb);
2088         int i, copy = start - offset;
2089         struct sk_buff *frag_iter;
2090         int pos = 0;
2091
2092         /* Checksum header. */
2093         if (copy > 0) {
2094                 if (copy > len)
2095                         copy = len;
2096                 csum = ops->update(skb->data + offset, copy, csum);
2097                 if ((len -= copy) == 0)
2098                         return csum;
2099                 offset += copy;
2100                 pos     = copy;
2101         }
2102
2103         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2104                 int end;
2105                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2106
2107                 WARN_ON(start > offset + len);
2108
2109                 end = start + skb_frag_size(frag);
2110                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2111                         __wsum csum2;
2112                         u8 *vaddr;
2113
2114                         if (copy > len)
2115                                 copy = len;
2116                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
2117                         csum2 = ops->update(vaddr + frag->page_offset +
2118                                             offset - start, copy, 0);
2119                         kunmap_atomic(vaddr);
2120                         csum = ops->combine(csum, csum2, pos, copy);
2121                         if (!(len -= copy))
2122                                 return csum;
2123                         offset += copy;
2124                         pos    += copy;
2125                 }
2126                 start = end;
2127         }
2128
2129         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2130                 int end;
2131
2132                 WARN_ON(start > offset + len);
2133
2134                 end = start + frag_iter->len;
2135                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2136                         __wsum csum2;
2137                         if (copy > len)
2138                                 copy = len;
2139                         csum2 = __skb_checksum(frag_iter, offset - start,
2140                                                copy, 0, ops);
2141                         csum = ops->combine(csum, csum2, pos, copy);
2142                         if ((len -= copy) == 0)
2143                                 return csum;
2144                         offset += copy;
2145                         pos    += copy;
2146                 }
2147                 start = end;
2148         }
2149         BUG_ON(len);
2150
2151         return csum;
2152 }
2153 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum);
2154
2155 __wsum skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset,
2156                     int len, __wsum csum)
2157 {
2158         const struct skb_checksum_ops ops = {
2159                 .update  = csum_partial_ext,
2160                 .combine = csum_block_add_ext,
2161         };
2162
2163         return __skb_checksum(skb, offset, len, csum, &ops);
2164 }
2165 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum);
2166
2167 /* Both of above in one bottle. */
2168
2169 __wsum skb_copy_and_csum_bits(const struct sk_buff *skb, int offset,
2170                                     u8 *to, int len, __wsum csum)
2171 {
2172         int start = skb_headlen(skb);
2173         int i, copy = start - offset;
2174         struct sk_buff *frag_iter;
2175         int pos = 0;
2176
2177         /* Copy header. */
2178         if (copy > 0) {
2179                 if (copy > len)
2180                         copy = len;
2181                 csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + offset, to,
2182                                                  copy, csum);
2183                 if ((len -= copy) == 0)
2184                         return csum;
2185                 offset += copy;
2186                 to     += copy;
2187                 pos     = copy;
2188         }
2189
2190         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2191                 int end;
2192
2193                 WARN_ON(start > offset + len);
2194
2195                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2196                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2197                         __wsum csum2;
2198                         u8 *vaddr;
2199                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2200
2201                         if (copy > len)
2202                                 copy = len;
2203                         vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
2204                         csum2 = csum_partial_copy_nocheck(vaddr +
2205                                                           frag->page_offset +
2206                                                           offset - start, to,
2207                                                           copy, 0);
2208                         kunmap_atomic(vaddr);
2209                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
2210                         if (!(len -= copy))
2211                                 return csum;
2212                         offset += copy;
2213                         to     += copy;
2214                         pos    += copy;
2215                 }
2216                 start = end;
2217         }
2218
2219         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2220                 __wsum csum2;
2221                 int end;
2222
2223                 WARN_ON(start > offset + len);
2224
2225                 end = start + frag_iter->len;
2226                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2227                         if (copy > len)
2228                                 copy = len;
2229                         csum2 = skb_copy_and_csum_bits(frag_iter,
2230                                                        offset - start,
2231                                                        to, copy, 0);
2232                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
2233                         if ((len -= copy) == 0)
2234                                 return csum;
2235                         offset += copy;
2236                         to     += copy;
2237                         pos    += copy;
2238                 }
2239                 start = end;
2240         }
2241         BUG_ON(len);
2242         return csum;
2243 }
2244 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_bits);
2245
2246  /**
2247  *      skb_zerocopy_headlen - Calculate headroom needed for skb_zerocopy()
2248  *      @from: source buffer
2249  *
2250  *      Calculates the amount of linear headroom needed in the 'to' skb passed
2251  *      into skb_zerocopy().
2252  */
2253 unsigned int
2254 skb_zerocopy_headlen(const struct sk_buff *from)
2255 {
2256         unsigned int hlen = 0;
2257
2258         if (!from->head_frag ||
2259             skb_headlen(from) < L1_CACHE_BYTES ||
2260             skb_shinfo(from)->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS)
2261                 hlen = skb_headlen(from);
2262
2263         if (skb_has_frag_list(from))
2264                 hlen = from->len;
2265
2266         return hlen;
2267 }
2268 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy_headlen);
2269
2270 /**
2271  *      skb_zerocopy - Zero copy skb to skb
2272  *      @to: destination buffer
2273  *      @from: source buffer
2274  *      @len: number of bytes to copy from source buffer
2275  *      @hlen: size of linear headroom in destination buffer
2276  *
2277  *      Copies up to `len` bytes from `from` to `to` by creating references
2278  *      to the frags in the source buffer.
2279  *
2280  *      The `hlen` as calculated by skb_zerocopy_headlen() specifies the
2281  *      headroom in the `to` buffer.
2282  *
2283  *      Return value:
2284  *      0: everything is OK
2285  *      -ENOMEM: couldn't orphan frags of @from due to lack of memory
2286  *      -EFAULT: skb_copy_bits() found some problem with skb geometry
2287  */
2288 int
2289 skb_zerocopy(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from, int len, int hlen)
2290 {
2291         int i, j = 0;
2292         int plen = 0; /* length of skb->head fragment */
2293         int ret;
2294         struct page *page;
2295         unsigned int offset;
2296
2297         BUG_ON(!from->head_frag && !hlen);
2298
2299         /* dont bother with small payloads */
2300         if (len <= skb_tailroom(to))
2301                 return skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len);
2302
2303         if (hlen) {
2304                 ret = skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, hlen), hlen);
2305                 if (unlikely(ret))
2306                         return ret;
2307                 len -= hlen;
2308         } else {
2309                 plen = min_t(int, skb_headlen(from), len);
2310                 if (plen) {
2311                         page = virt_to_head_page(from->head);
2312                         offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
2313                         __skb_fill_page_desc(to, 0, page, offset, plen);
2314                         get_page(page);
2315                         j = 1;
2316                         len -= plen;
2317                 }
2318         }
2319
2320         to->truesize += len + plen;
2321         to->len += len + plen;
2322         to->data_len += len + plen;
2323
2324         if (unlikely(skb_orphan_frags(from, GFP_ATOMIC))) {
2325                 skb_tx_error(from);
2326                 return -ENOMEM;
2327         }
2328
2329         for (i = 0; i < skb_shinfo(from)->nr_frags; i++) {
2330                 if (!len)
2331                         break;
2332                 skb_shinfo(to)->frags[j] = skb_shinfo(from)->frags[i];
2333                 skb_shinfo(to)->frags[j].size = min_t(int, skb_shinfo(to)->frags[j].size, len);
2334                 len -= skb_shinfo(to)->frags[j].size;
2335                 skb_frag_ref(to, j);
2336                 j++;
2337         }
2338         skb_shinfo(to)->nr_frags = j;
2339
2340         return 0;
2341 }
2342 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy);
2343
2344 void skb_copy_and_csum_dev(const struct sk_buff *skb, u8 *to)
2345 {
2346         __wsum csum;
2347         long csstart;
2348
2349         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
2350                 csstart = skb_checksum_start_offset(skb);
2351         else
2352                 csstart = skb_headlen(skb);
2353
2354         BUG_ON(csstart > skb_headlen(skb));
2355
2356         skb_copy_from_linear_data(skb, to, csstart);
2357
2358         csum = 0;
2359         if (csstart != skb->len)
2360                 csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, csstart, to + csstart,
2361                                               skb->len - csstart, 0);
2362
2363         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2364                 long csstuff = csstart + skb->csum_offset;
2365
2366                 *((__sum16 *)(to + csstuff)) = csum_fold(csum);
2367         }
2368 }
2369 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_dev);
2370
2371 /**
2372  *      skb_dequeue - remove from the head of the queue
2373  *      @list: list to dequeue from
2374  *
2375  *      Remove the head of the list. The list lock is taken so the function
2376  *      may be used safely with other locking list functions. The head item is
2377  *      returned or %NULL if the list is empty.
2378  */
2379
2380 struct sk_buff *skb_dequeue(struct sk_buff_head *list)
2381 {
2382         unsigned long flags;
2383         struct sk_buff *result;
2384
2385         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2386         result = __skb_dequeue(list);
2387         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2388         return result;
2389 }
2390 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue);
2391
2392 /**
2393  *      skb_dequeue_tail - remove from the tail of the queue
2394  *      @list: list to dequeue from
2395  *
2396  *      Remove the tail of the list. The list lock is taken so the function
2397  *      may be used safely with other locking list functions. The tail item is
2398  *      returned or %NULL if the list is empty.
2399  */
2400 struct sk_buff *skb_dequeue_tail(struct sk_buff_head *list)
2401 {
2402         unsigned long flags;
2403         struct sk_buff *result;
2404
2405         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2406         result = __skb_dequeue_tail(list);
2407         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2408         return result;
2409 }
2410 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue_tail);
2411
2412 /**
2413  *      skb_queue_purge - empty a list
2414  *      @list: list to empty
2415  *
2416  *      Delete all buffers on an &sk_buff list. Each buffer is removed from
2417  *      the list and one reference dropped. This function takes the list
2418  *      lock and is atomic with respect to other list locking functions.
2419  */
2420 void skb_queue_purge(struct sk_buff_head *list)
2421 {
2422         struct sk_buff *skb;
2423         while ((skb = skb_dequeue(list)) != NULL)
2424                 kfree_skb(skb);
2425 }
2426 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_purge);
2427
2428 /**
2429  *      skb_rbtree_purge - empty a skb rbtree
2430  *      @root: root of the rbtree to empty
2431  *
2432  *      Delete all buffers on an &sk_buff rbtree. Each buffer is removed from
2433  *      the list and one reference dropped. This function does not take
2434  *      any lock. Synchronization should be handled by the caller (e.g., TCP
2435  *      out-of-order queue is protected by the socket lock).
2436  */
2437 void skb_rbtree_purge(struct rb_root *root)
2438 {
2439         struct sk_buff *skb, *next;
2440
2441         rbtree_postorder_for_each_entry_safe(skb, next, root, rbnode)
2442                 kfree_skb(skb);
2443
2444         *root = RB_ROOT;
2445 }
2446
2447 /**
2448  *      skb_queue_head - queue a buffer at the list head
2449  *      @list: list to use
2450  *      @newsk: buffer to queue
2451  *
2452  *      Queue a buffer at the start of the list. This function takes the
2453  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
2454  *      safely.
2455  *
2456  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2457  */
2458 void skb_queue_head(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
2459 {
2460         unsigned long flags;
2461
2462         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2463         __skb_queue_head(list, newsk);
2464         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2465 }
2466 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_head);
2467
2468 /**
2469  *      skb_queue_tail - queue a buffer at the list tail
2470  *      @list: list to use
2471  *      @newsk: buffer to queue
2472  *
2473  *      Queue a buffer at the tail of the list. This function takes the
2474  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
2475  *      safely.
2476  *
2477  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2478  */
2479 void skb_queue_tail(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
2480 {
2481         unsigned long flags;
2482
2483         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2484         __skb_queue_tail(list, newsk);
2485         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2486 }
2487 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_tail);
2488
2489 /**
2490  *      skb_unlink      -       remove a buffer from a list
2491  *      @skb: buffer to remove
2492  *      @list: list to use
2493  *
2494  *      Remove a packet from a list. The list locks are taken and this
2495  *      function is atomic with respect to other list locked calls
2496  *
2497  *      You must know what list the SKB is on.
2498  */
2499 void skb_unlink(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *list)
2500 {
2501         unsigned long flags;
2502
2503         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2504         __skb_unlink(skb, list);
2505         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2506 }
2507 EXPORT_SYMBOL(skb_unlink);
2508
2509 /**
2510  *      skb_append      -       append a buffer
2511  *      @old: buffer to insert after
2512  *      @newsk: buffer to insert
2513  *      @list: list to use
2514  *
2515  *      Place a packet after a given packet in a list. The list locks are taken
2516  *      and this function is atomic with respect to other list locked calls.
2517  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2518  */
2519 void skb_append(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
2520 {
2521         unsigned long flags;
2522
2523         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2524         __skb_queue_after(list, old, newsk);
2525         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2526 }
2527 EXPORT_SYMBOL(skb_append);
2528
2529 /**
2530  *      skb_insert      -       insert a buffer
2531  *      @old: buffer to insert before
2532  *      @newsk: buffer to insert
2533  *      @list: list to use
2534  *
2535  *      Place a packet before a given packet in a list. The list locks are
2536  *      taken and this function is atomic with respect to other list locked
2537  *      calls.
2538  *
2539  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
2540  */
2541 void skb_insert(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
2542 {
2543         unsigned long flags;
2544
2545         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
2546         __skb_insert(newsk, old->prev, old, list);
2547         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
2548 }
2549 EXPORT_SYMBOL(skb_insert);
2550
2551 static inline void skb_split_inside_header(struct sk_buff *skb,
2552                                            struct sk_buff* skb1,
2553                                            const u32 len, const int pos)
2554 {
2555         int i;
2556
2557         skb_copy_from_linear_data_offset(skb, len, skb_put(skb1, pos - len),
2558                                          pos - len);
2559         /* And move data appendix as is. */
2560         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
2561                 skb_shinfo(skb1)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
2562
2563         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2564         skb_shinfo(skb)->nr_frags  = 0;
2565         skb1->data_len             = skb->data_len;
2566         skb1->len                  += skb1->data_len;
2567         skb->data_len              = 0;
2568         skb->len                   = len;
2569         skb_set_tail_pointer(skb, len);
2570 }
2571
2572 static inline void skb_split_no_header(struct sk_buff *skb,
2573                                        struct sk_buff* skb1,
2574                                        const u32 len, int pos)
2575 {
2576         int i, k = 0;
2577         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2578
2579         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
2580         skb1->len                 = skb1->data_len = skb->len - len;
2581         skb->len                  = len;
2582         skb->data_len             = len - pos;
2583
2584         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
2585                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2586
2587                 if (pos + size > len) {
2588                         skb_shinfo(skb1)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
2589
2590                         if (pos < len) {
2591                                 /* Split frag.
2592                                  * We have two variants in this case:
2593                                  * 1. Move all the frag to the second
2594                                  *    part, if it is possible. F.e.
2595                                  *    this approach is mandatory for TUX,
2596                                  *    where splitting is expensive.
2597                                  * 2. Split is accurately. We make this.
2598                                  */
2599                                 skb_frag_ref(skb, i);
2600                                 skb_shinfo(skb1)->frags[0].page_offset += len - pos;
2601                                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb1)->frags[0], len - pos);
2602                                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i], len - pos);
2603                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
2604                         }
2605                         k++;
2606                 } else
2607                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
2608                 pos += size;
2609         }
2610         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = k;
2611 }
2612
2613 /**
2614  * skb_split - Split fragmented skb to two parts at length len.
2615  * @skb: the buffer to split
2616  * @skb1: the buffer to receive the second part
2617  * @len: new length for skb
2618  */
2619 void skb_split(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb1, const u32 len)
2620 {
2621         int pos = skb_headlen(skb);
2622
2623         skb_shinfo(skb1)->tx_flags = skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_SHARED_FRAG;
2624         if (len < pos)  /* Split line is inside header. */
2625                 skb_split_inside_header(skb, skb1, len, pos);
2626         else            /* Second chunk has no header, nothing to copy. */
2627                 skb_split_no_header(skb, skb1, len, pos);
2628 }
2629 EXPORT_SYMBOL(skb_split);
2630
2631 /* Shifting from/to a cloned skb is a no-go.
2632  *
2633  * Caller cannot keep skb_shinfo related pointers past calling here!
2634  */
2635 static int skb_prepare_for_shift(struct sk_buff *skb)
2636 {
2637         return skb_cloned(skb) && pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC);
2638 }
2639
2640 /**
2641  * skb_shift - Shifts paged data partially from skb to another
2642  * @tgt: buffer into which tail data gets added
2643  * @skb: buffer from which the paged data comes from
2644  * @shiftlen: shift up to this many bytes
2645  *
2646  * Attempts to shift up to shiftlen worth of bytes, which may be less than
2647  * the length of the skb, from skb to tgt. Returns number bytes shifted.
2648  * It's up to caller to free skb if everything was shifted.
2649  *
2650  * If @tgt runs out of frags, the whole operation is aborted.
2651  *
2652  * Skb cannot include anything else but paged data while tgt is allowed
2653  * to have non-paged data as well.
2654  *
2655  * TODO: full sized shift could be optimized but that would need
2656  * specialized skb free'er to handle frags without up-to-date nr_frags.
2657  */
2658 int skb_shift(struct sk_buff *tgt, struct sk_buff *skb, int shiftlen)
2659 {
2660         int from, to, merge, todo;
2661         struct skb_frag_struct *fragfrom, *fragto;
2662
2663         BUG_ON(shiftlen > skb->len);
2664
2665         if (skb_headlen(skb))
2666                 return 0;
2667
2668         todo = shiftlen;
2669         from = 0;
2670         to = skb_shinfo(tgt)->nr_frags;
2671         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
2672
2673         /* Actual merge is delayed until the point when we know we can
2674          * commit all, so that we don't have to undo partial changes
2675          */
2676         if (!to ||
2677             !skb_can_coalesce(tgt, to, skb_frag_page(fragfrom),
2678                               fragfrom->page_offset)) {
2679                 merge = -1;
2680         } else {
2681                 merge = to - 1;
2682
2683                 todo -= skb_frag_size(fragfrom);
2684                 if (todo < 0) {
2685                         if (skb_prepare_for_shift(skb) ||
2686                             skb_prepare_for_shift(tgt))
2687                                 return 0;
2688
2689                         /* All previous frag pointers might be stale! */
2690                         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
2691                         fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
2692
2693                         skb_frag_size_add(fragto, shiftlen);
2694                         skb_frag_size_sub(fragfrom, shiftlen);
2695                         fragfrom->page_offset += shiftlen;
2696
2697                         goto onlymerged;
2698                 }
2699
2700                 from++;
2701         }
2702
2703         /* Skip full, not-fitting skb to avoid expensive operations */
2704         if ((shiftlen == skb->len) &&
2705             (skb_shinfo(skb)->nr_frags - from) > (MAX_SKB_FRAGS - to))
2706                 return 0;
2707
2708         if (skb_prepare_for_shift(skb) || skb_prepare_for_shift(tgt))
2709                 return 0;
2710
2711         while ((todo > 0) && (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)) {
2712                 if (to == MAX_SKB_FRAGS)
2713                         return 0;
2714
2715                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
2716                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[to];
2717
2718                 if (todo >= skb_frag_size(fragfrom)) {
2719                         *fragto = *fragfrom;
2720                         todo -= skb_frag_size(fragfrom);
2721                         from++;
2722                         to++;
2723
2724                 } else {
2725                         __skb_frag_ref(fragfrom);
2726                         fragto->page = fragfrom->page;
2727                         fragto->page_offset = fragfrom->page_offset;
2728                         skb_frag_size_set(fragto, todo);
2729
2730                         fragfrom->page_offset += todo;
2731                         skb_frag_size_sub(fragfrom, todo);
2732                         todo = 0;
2733
2734                         to++;
2735                         break;
2736                 }
2737         }
2738
2739         /* Ready to "commit" this state change to tgt */
2740         skb_shinfo(tgt)->nr_frags = to;
2741
2742         if (merge >= 0) {
2743                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2744                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
2745
2746                 skb_frag_size_add(fragto, skb_frag_size(fragfrom));
2747                 __skb_frag_unref(fragfrom);
2748         }
2749
2750         /* Reposition in the original skb */
2751         to = 0;
2752         while (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)
2753                 skb_shinfo(skb)->frags[to++] = skb_shinfo(skb)->frags[from++];
2754         skb_shinfo(skb)->nr_frags = to;
2755
2756         BUG_ON(todo > 0 && !skb_shinfo(skb)->nr_frags);
2757
2758 onlymerged:
2759         /* Most likely the tgt won't ever need its checksum anymore, skb on
2760          * the other hand might need it if it needs to be resent
2761          */
2762         tgt->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
2763         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
2764
2765         /* Yak, is it really working this way? Some helper please? */
2766         skb->len -= shiftlen;
2767         skb->data_len -= shiftlen;
2768         skb->truesize -= shiftlen;
2769         tgt->len += shiftlen;
2770         tgt->data_len += shiftlen;
2771         tgt->truesize += shiftlen;
2772
2773         return shiftlen;
2774 }
2775
2776 /**
2777  * skb_prepare_seq_read - Prepare a sequential read of skb data
2778  * @skb: the buffer to read
2779  * @from: lower offset of data to be read
2780  * @to: upper offset of data to be read
2781  * @st: state variable
2782  *
2783  * Initializes the specified state variable. Must be called before
2784  * invoking skb_seq_read() for the first time.
2785  */
2786 void skb_prepare_seq_read(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
2787                           unsigned int to, struct skb_seq_state *st)
2788 {
2789         st->lower_offset = from;
2790         st->upper_offset = to;
2791         st->root_skb = st->cur_skb = skb;
2792         st->frag_idx = st->stepped_offset = 0;
2793         st->frag_data = NULL;
2794 }
2795 EXPORT_SYMBOL(skb_prepare_seq_read);
2796
2797 /**
2798  * skb_seq_read - Sequentially read skb data
2799  * @consumed: number of bytes consumed by the caller so far
2800  * @data: destination pointer for data to be returned
2801  * @st: state variable
2802  *
2803  * Reads a block of skb data at @consumed relative to the
2804  * lower offset specified to skb_prepare_seq_read(). Assigns
2805  * the head of the data block to @data and returns the length
2806  * of the block or 0 if the end of the skb data or the upper
2807  * offset has been reached.
2808  *
2809  * The caller is not required to consume all of the data
2810  * returned, i.e. @consumed is typically set to the number
2811  * of bytes already consumed and the next call to
2812  * skb_seq_read() will return the remaining part of the block.
2813  *
2814  * Note 1: The size of each block of data returned can be arbitrary,
2815  *       this limitation is the cost for zerocopy sequential
2816  *       reads of potentially non linear data.
2817  *
2818  * Note 2: Fragment lists within fragments are not implemented
2819  *       at the moment, state->root_skb could be replaced with
2820  *       a stack for this purpose.
2821  */
2822 unsigned int skb_seq_read(unsigned int consumed, const u8 **data,
2823                           struct skb_seq_state *st)
2824 {
2825         unsigned int block_limit, abs_offset = consumed + st->lower_offset;
2826         skb_frag_t *frag;
2827
2828         if (unlikely(abs_offset >= st->upper_offset)) {
2829                 if (st->frag_data) {
2830                         kunmap_atomic(st->frag_data);
2831                         st->frag_data = NULL;
2832                 }
2833                 return 0;
2834         }
2835
2836 next_skb:
2837         block_limit = skb_headlen(st->cur_skb) + st->stepped_offset;
2838
2839         if (abs_offset < block_limit && !st->frag_data) {
2840                 *data = st->cur_skb->data + (abs_offset - st->stepped_offset);
2841                 return block_limit - abs_offset;
2842         }
2843
2844         if (st->frag_idx == 0 && !st->frag_data)
2845                 st->stepped_offset += skb_headlen(st->cur_skb);
2846
2847         while (st->frag_idx < skb_shinfo(st->cur_skb)->nr_frags) {
2848                 frag = &skb_shinfo(st->cur_skb)->frags[st->frag_idx];
2849                 block_limit = skb_frag_size(frag) + st->stepped_offset;
2850
2851                 if (abs_offset < block_limit) {
2852                         if (!st->frag_data)
2853                                 st->frag_data = kmap_atomic(skb_frag_page(frag));
2854
2855                         *data = (u8 *) st->frag_data + frag->page_offset +
2856                                 (abs_offset - st->stepped_offset);
2857
2858                         return block_limit - abs_offset;
2859                 }
2860
2861                 if (st->frag_data) {
2862                         kunmap_atomic(st->frag_data);
2863                         st->frag_data = NULL;
2864                 }
2865
2866                 st->frag_idx++;
2867                 st->stepped_offset += skb_frag_size(frag);
2868         }
2869
2870         if (st->frag_data) {
2871                 kunmap_atomic(st->frag_data);
2872                 st->frag_data = NULL;
2873         }
2874
2875         if (st->root_skb == st->cur_skb && skb_has_frag_list(st->root_skb)) {
2876                 st->cur_skb = skb_shinfo(st->root_skb)->frag_list;
2877                 st->frag_idx = 0;
2878                 goto next_skb;
2879         } else if (st->cur_skb->next) {
2880                 st->cur_skb = st->cur_skb->next;
2881                 st->frag_idx = 0;
2882                 goto next_skb;
2883         }
2884
2885         return 0;
2886 }
2887 EXPORT_SYMBOL(skb_seq_read);
2888
2889 /**
2890  * skb_abort_seq_read - Abort a sequential read of skb data
2891  * @st: state variable
2892  *
2893  * Must be called if skb_seq_read() was not called until it
2894  * returned 0.
2895  */
2896 void skb_abort_seq_read(struct skb_seq_state *st)
2897 {
2898         if (st->frag_data)
2899                 kunmap_atomic(st->frag_data);
2900 }
2901 EXPORT_SYMBOL(skb_abort_seq_read);
2902
2903 #define TS_SKB_CB(state)        ((struct skb_seq_state *) &((state)->cb))
2904
2905 static unsigned int skb_ts_get_next_block(unsigned int offset, const u8 **text,
2906                                           struct ts_config *conf,
2907                                           struct ts_state *state)
2908 {
2909         return skb_seq_read(offset, text, TS_SKB_CB(state));
2910 }
2911
2912 static void skb_ts_finish(struct ts_config *conf, struct ts_state *state)
2913 {
2914         skb_abort_seq_read(TS_SKB_CB(state));
2915 }
2916
2917 /**
2918  * skb_find_text - Find a text pattern in skb data
2919  * @skb: the buffer to look in
2920  * @from: search offset
2921  * @to: search limit
2922  * @config: textsearch configuration
2923  *
2924  * Finds a pattern in the skb data according to the specified
2925  * textsearch configuration. Use textsearch_next() to retrieve
2926  * subsequent occurrences of the pattern. Returns the offset
2927  * to the first occurrence or UINT_MAX if no match was found.
2928  */
2929 unsigned int skb_find_text(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
2930                            unsigned int to, struct ts_config *config)
2931 {
2932         struct ts_state state;
2933         unsigned int ret;
2934
2935         config->get_next_block = skb_ts_get_next_block;
2936         config->finish = skb_ts_finish;
2937
2938         skb_prepare_seq_read(skb, from, to, TS_SKB_CB(&state));
2939
2940         ret = textsearch_find(config, &state);
2941         return (ret <= to - from ? ret : UINT_MAX);
2942 }
2943 EXPORT_SYMBOL(skb_find_text);
2944
2945 /**
2946  * skb_append_datato_frags - append the user data to a skb
2947  * @sk: sock  structure
2948  * @skb: skb structure to be appended with user data.
2949  * @getfrag: call back function to be used for getting the user data
2950  * @from: pointer to user message iov
2951  * @length: length of the iov message
2952  *
2953  * Description: This procedure append the user data in the fragment part
2954  * of the skb if any page alloc fails user this procedure returns  -ENOMEM
2955  */
2956 int skb_append_datato_frags(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2957                         int (*getfrag)(void *from, char *to, int offset,
2958                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
2959                         void *from, int length)
2960 {
2961         int frg_cnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2962         int copy;
2963         int offset = 0;
2964         int ret;
2965         struct page_frag *pfrag = &current->task_frag;
2966
2967         do {
2968                 /* Return error if we don't have space for new frag */
2969                 if (frg_cnt >= MAX_SKB_FRAGS)
2970                         return -EMSGSIZE;
2971
2972                 if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
2973                         return -ENOMEM;
2974
2975                 /* copy the user data to page */
2976                 copy = min_t(int, length, pfrag->size - pfrag->offset);
2977
2978                 ret = getfrag(from, page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
2979                               offset, copy, 0, skb);
2980                 if (ret < 0)
2981                         return -EFAULT;
2982
2983                 /* copy was successful so update the size parameters */
2984                 skb_fill_page_desc(skb, frg_cnt, pfrag->page, pfrag->offset,
2985                                    copy);
2986                 frg_cnt++;
2987                 pfrag->offset += copy;
2988                 get_page(pfrag->page);
2989
2990                 skb->truesize += copy;
2991                 atomic_add(copy, &sk->sk_wmem_alloc);
2992                 skb->len += copy;
2993                 skb->data_len += copy;
2994                 offset += copy;
2995                 length -= copy;
2996
2997         } while (length > 0);
2998
2999         return 0;
3000 }
3001 EXPORT_SYMBOL(skb_append_datato_frags);
3002
3003 int skb_append_pagefrags(struct sk_buff *skb, struct page *page,
3004                          int offset, size_t size)
3005 {
3006         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3007
3008         if (skb_can_coalesce(skb, i, page, offset)) {
3009                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], size);
3010         } else if (i < MAX_SKB_FRAGS) {
3011                 get_page(page);
3012                 skb_fill_page_desc(skb, i, page, offset, size);
3013         } else {
3014                 return -EMSGSIZE;
3015         }
3016
3017         return 0;
3018 }
3019 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_append_pagefrags);
3020
3021 /**
3022  *      skb_pull_rcsum - pull skb and update receive checksum
3023  *      @skb: buffer to update
3024  *      @len: length of data pulled
3025  *
3026  *      This function performs an skb_pull on the packet and updates
3027  *      the CHECKSUM_COMPLETE checksum.  It should be used on
3028  *      receive path processing instead of skb_pull unless you know
3029  *      that the checksum difference is zero (e.g., a valid IP header)
3030  *      or you are setting ip_summed to CHECKSUM_NONE.
3031  */
3032 unsigned char *skb_pull_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
3033 {
3034         unsigned char *data = skb->data;
3035
3036         BUG_ON(len > skb->len);
3037         __skb_pull(skb, len);
3038         skb_postpull_rcsum(skb, data, len);
3039         return skb->data;
3040 }
3041 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_pull_rcsum);
3042
3043 /**
3044  *      skb_segment - Perform protocol segmentation on skb.
3045  *      @head_skb: buffer to segment
3046  *      @features: features for the output path (see dev->features)
3047  *
3048  *      This function performs segmentation on the given skb.  It returns
3049  *      a pointer to the first in a list of new skbs for the segments.
3050  *      In case of error it returns ERR_PTR(err).
3051  */
3052 struct sk_buff *skb_segment(struct sk_buff *head_skb,
3053                             netdev_features_t features)
3054 {
3055         struct sk_buff *segs = NULL;
3056         struct sk_buff *tail = NULL;
3057         struct sk_buff *list_skb = skb_shinfo(head_skb)->frag_list;
3058         skb_frag_t *frag = skb_shinfo(head_skb)->frags;
3059         unsigned int mss = skb_shinfo(head_skb)->gso_size;
3060         unsigned int doffset = head_skb->data - skb_mac_header(head_skb);
3061         struct sk_buff *frag_skb = head_skb;
3062         unsigned int offset = doffset;
3063         unsigned int tnl_hlen = skb_tnl_header_len(head_skb);
3064         unsigned int partial_segs = 0;
3065         unsigned int headroom;
3066         unsigned int len = head_skb->len;
3067         __be16 proto;
3068         bool csum, sg;
3069         int nfrags = skb_shinfo(head_skb)->nr_frags;
3070         int err = -ENOMEM;
3071         int i = 0;
3072         int pos;
3073         int dummy;
3074
3075         __skb_push(head_skb, doffset);
3076         proto = skb_network_protocol(head_skb, &dummy);
3077         if (unlikely(!proto))
3078                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3079
3080         sg = !!(features & NETIF_F_SG);
3081         csum = !!can_checksum_protocol(features, proto);
3082
3083         if (sg && csum && (mss != GSO_BY_FRAGS))  {
3084                 if (!(features & NETIF_F_GSO_PARTIAL)) {
3085                         struct sk_buff *iter;
3086                         unsigned int frag_len;
3087
3088                         if (!list_skb ||
3089                             !net_gso_ok(features, skb_shinfo(head_skb)->gso_type))
3090                                 goto normal;
3091
3092                         /* If we get here then all the required
3093                          * GSO features except frag_list are supported.
3094                          * Try to split the SKB to multiple GSO SKBs
3095                          * with no frag_list.
3096                          * Currently we can do that only when the buffers don't
3097                          * have a linear part and all the buffers except
3098                          * the last are of the same length.
3099                          */
3100                         frag_len = list_skb->len;
3101                         skb_walk_frags(head_skb, iter) {
3102                                 if (frag_len != iter->len && iter->next)
3103                                         goto normal;
3104                                 if (skb_headlen(iter))
3105                                         goto normal;
3106
3107                                 len -= iter->len;
3108                         }
3109
3110                         if (len != frag_len)
3111                                 goto normal;
3112                 }
3113
3114                 /* GSO partial only requires that we trim off any excess that
3115                  * doesn't fit into an MSS sized block, so take care of that
3116                  * now.
3117                  */
3118                 partial_segs = len / mss;
3119                 if (partial_segs > 1)
3120                         mss *= partial_segs;
3121                 else
3122                         partial_segs = 0;
3123         }
3124
3125 normal:
3126         headroom = skb_headroom(head_skb);
3127         pos = skb_headlen(head_skb);
3128
3129         do {
3130                 struct sk_buff *nskb;
3131                 skb_frag_t *nskb_frag;
3132                 int hsize;
3133                 int size;
3134
3135                 if (unlikely(mss == GSO_BY_FRAGS)) {
3136                         len = list_skb->len;
3137                 } else {
3138                         len = head_skb->len - offset;
3139                         if (len > mss)
3140                                 len = mss;
3141                 }
3142
3143                 hsize = skb_headlen(head_skb) - offset;
3144                 if (hsize < 0)
3145                         hsize = 0;
3146                 if (hsize > len || !sg)
3147                         hsize = len;
3148
3149                 if (!hsize && i >= nfrags && skb_headlen(list_skb) &&
3150                     (skb_headlen(list_skb) == len || sg)) {
3151                         BUG_ON(skb_headlen(list_skb) > len);
3152
3153                         i = 0;
3154                         nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
3155                         frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
3156                         frag_skb = list_skb;
3157                         pos += skb_headlen(list_skb);
3158
3159                         while (pos < offset + len) {
3160                                 BUG_ON(i >= nfrags);
3161
3162                                 size = skb_frag_size(frag);
3163                                 if (pos + size > offset + len)
3164                                         break;
3165
3166                                 i++;
3167                                 pos += size;
3168                                 frag++;
3169                         }
3170
3171                         nskb = skb_clone(list_skb, GFP_ATOMIC);
3172                         list_skb = list_skb->next;
3173
3174                         if (unlikely(!nskb))
3175                                 goto err;
3176
3177                         if (unlikely(pskb_trim(nskb, len))) {
3178                                 kfree_skb(nskb);
3179                                 goto err;
3180                         }
3181
3182                         hsize = skb_end_offset(nskb);
3183                         if (skb_cow_head(nskb, doffset + headroom)) {
3184                                 kfree_skb(nskb);
3185                                 goto err;
3186                         }
3187
3188                         nskb->truesize += skb_end_offset(nskb) - hsize;
3189                         skb_release_head_state(nskb);
3190                         __skb_push(nskb, doffset);
3191                 } else {
3192                         nskb = __alloc_skb(hsize + doffset + headroom,
3193                                            GFP_ATOMIC, skb_alloc_rx_flag(head_skb),
3194                                            NUMA_NO_NODE);
3195
3196                         if (unlikely(!nskb))
3197                                 goto err;
3198
3199                         skb_reserve(nskb, headroom);
3200                         __skb_put(nskb, doffset);
3201                 }
3202
3203                 if (segs)
3204                         tail->next = nskb;
3205                 else
3206                         segs = nskb;
3207                 tail = nskb;
3208
3209                 __copy_skb_header(nskb, head_skb);
3210
3211                 skb_headers_offset_update(nskb, skb_headroom(nskb) - headroom);
3212                 skb_reset_mac_len(nskb);
3213
3214                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, -tnl_hlen,
3215                                                  nskb->data - tnl_hlen,
3216                                                  doffset + tnl_hlen);
3217
3218                 if (nskb->len == len + doffset)
3219                         goto perform_csum_check;
3220
3221                 if (!sg) {
3222                         if (!nskb->remcsum_offload)
3223                                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
3224                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum =
3225                                 skb_copy_and_csum_bits(head_skb, offset,
3226                                                        skb_put(nskb, len),
3227                                                        len, 0);
3228                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
3229                                 skb_headroom(nskb) + doffset;
3230                         continue;
3231                 }
3232
3233                 nskb_frag = skb_shinfo(nskb)->frags;
3234
3235                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, offset,
3236                                                  skb_put(nskb, hsize), hsize);
3237
3238                 skb_shinfo(nskb)->tx_flags = skb_shinfo(head_skb)->tx_flags &
3239                         SKBTX_SHARED_FRAG;
3240
3241                 while (pos < offset + len) {
3242                         if (i >= nfrags) {
3243                                 BUG_ON(skb_headlen(list_skb));
3244
3245                                 i = 0;
3246                                 nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
3247                                 frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
3248                                 frag_skb = list_skb;
3249
3250                                 BUG_ON(!nfrags);
3251
3252                                 list_skb = list_skb->next;
3253                         }
3254
3255                         if (unlikely(skb_shinfo(nskb)->nr_frags >=
3256                                      MAX_SKB_FRAGS)) {
3257                                 net_warn_ratelimited(
3258                                         "skb_segment: too many frags: %u %u\n",
3259                                         pos, mss);
3260                                 goto err;
3261                         }
3262
3263                         if (unlikely(skb_orphan_frags(frag_skb, GFP_ATOMIC)))
3264                                 goto err;
3265
3266                         *nskb_frag = *frag;
3267                         __skb_frag_ref(nskb_frag);
3268                         size = skb_frag_size(nskb_frag);
3269
3270                         if (pos < offset) {
3271                                 nskb_frag->page_offset += offset - pos;
3272                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, offset - pos);
3273                         }
3274
3275                         skb_shinfo(nskb)->nr_frags++;
3276
3277                         if (pos + size <= offset + len) {
3278                                 i++;
3279                                 frag++;
3280                                 pos += size;
3281                         } else {
3282                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, pos + size - (offset + len));
3283                                 goto skip_fraglist;
3284                         }
3285
3286                         nskb_frag++;
3287                 }
3288
3289 skip_fraglist:
3290                 nskb->data_len = len - hsize;
3291                 nskb->len += nskb->data_len;
3292                 nskb->truesize += nskb->data_len;
3293
3294 perform_csum_check:
3295                 if (!csum) {
3296                         if (skb_has_shared_frag(nskb)) {
3297                                 err = __skb_linearize(nskb);
3298                                 if (err)
3299                                         goto err;
3300                         }
3301                         if (!nskb->remcsum_offload)
3302                                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
3303                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum =
3304                                 skb_checksum(nskb, doffset,
3305                                              nskb->len - doffset, 0);
3306                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
3307                     &nbs