net/core/skbuff.c

   1 /*
   2  *      Routines having to do with the 'struct sk_buff' memory handlers.
   3  *
   4  *      Authors:        Alan Cox <iiitac@pyr.swan.ac.uk>
   5  *                      Florian La Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
   6  *
   7  *      Version:        $Id: skbuff.c,v 1.90 2001/11/07 05:56:19 davem Exp $
   8  *
   9  *      Fixes:
  10  *              Alan Cox        :       Fixed the worst of the load
  11  *                                      balancer bugs.
  12  *              Dave Platt      :       Interrupt stacking fix.
  13  *      Richard Kooijman        :       Timestamp fixes.
  14  *              Alan Cox        :       Changed buffer format.
  15  *              Alan Cox        :       destructor hook for AF_UNIX etc.
  16  *              Linus Torvalds  :       Better skb_clone.
  17  *              Alan Cox        :       Added skb_copy.
  18  *              Alan Cox        :       Added all the changed routines Linus
  19  *                                      only put in the headers
  20  *              Ray VanTassle   :       Fixed --skb->lock in free
  21  *              Alan Cox        :       skb_copy copy arp field
  22  *              Andi Kleen      :       slabified it.
  23  *              Robert Olsson   :       Removed skb_head_pool
  24  *
  25  *      NOTE:
  26  *              The __skb_ routines should be called with interrupts
  27  *      disabled, or you better be *real* sure that the operation is atomic
  28  *      with respect to whatever list is being frobbed (e.g. via lock_sock()
  29  *      or via disabling bottom half handlers, etc).
  30  *
  31  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  32  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  33  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  34  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  35  */
  36
  37 /*
  38  *      The functions in this file will not compile correctly with gcc 2.4.x
  39  */
  40
  41 #include <linux/config.h>
  42 #include <linux/module.h>
  43 #include <linux/types.h>
  44 #include <linux/kernel.h>
  45 #include <linux/sched.h>
  46 #include <linux/mm.h>
  47 #include <linux/interrupt.h>
  48 #include <linux/in.h>
  49 #include <linux/inet.h>
  50 #include <linux/slab.h>
  51 #include <linux/netdevice.h>
  52 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
  53 #include <net/pkt_sched.h>
  54 #endif
  55 #include <linux/string.h>
  56 #include <linux/skbuff.h>
  57 #include <linux/cache.h>
  58 #include <linux/rtnetlink.h>
  59 #include <linux/init.h>
  60 #include <linux/highmem.h>
  61
  62 #include <net/protocol.h>
  63 #include <net/dst.h>
  64 #include <net/sock.h>
  65 #include <net/checksum.h>
  66 #include <net/xfrm.h>
  67
  68 #include <asm/uaccess.h>
  69 #include <asm/system.h>
  70
  71 static kmem_cache_t *skbuff_head_cache __read_mostly;
  72 static kmem_cache_t *skbuff_fclone_cache __read_mostly;
  73
  74 /*
  75  *      Keep out-of-line to prevent kernel bloat.
  76  *      __builtin_return_address is not used because it is not always
  77  *      reliable.
  78  */
  79
  80 /**
  81  *      skb_over_panic  -       private function
  82  *      @skb: buffer
  83  *      @sz: size
  84  *      @here: address
  85  *
  86  *      Out of line support code for skb_put(). Not user callable.
  87  */
  88 void skb_over_panic(struct sk_buff *skb, int sz, void *here)
  89 {
  90         printk(KERN_EMERG "skb_over_panic: text:%p len:%d put:%d head:%p "
  91                           "data:%p tail:%p end:%p dev:%s\n",
  92                here, skb->len, sz, skb->head, skb->data, skb->tail, skb->end,
  93                skb->dev ? skb->dev->name : "<NULL>");
  94         BUG();
  95 }
  96
  97 /**
  98  *      skb_under_panic -       private function
  99  *      @skb: buffer
 100  *      @sz: size
 101  *      @here: address
 102  *
 103  *      Out of line support code for skb_push(). Not user callable.
 104  */
 105
 106 void skb_under_panic(struct sk_buff *skb, int sz, void *here)
 107 {
 108         printk(KERN_EMERG "skb_under_panic: text:%p len:%d put:%d head:%p "
 109                           "data:%p tail:%p end:%p dev:%s\n",
 110                here, skb->len, sz, skb->head, skb->data, skb->tail, skb->end,
 111                skb->dev ? skb->dev->name : "<NULL>");
 112         BUG();
 113 }
 114
 115 void skb_truesize_bug(struct sk_buff *skb)
 116 {
 117         printk(KERN_ERR "SKB BUG: Invalid truesize (%u) "
 118                "len=%u, sizeof(sk_buff)=%Zd\n",
 119                skb->truesize, skb->len, sizeof(struct sk_buff));
 120 }
 121 EXPORT_SYMBOL(skb_truesize_bug);
 122
 123 /*      Allocate a new skbuff. We do this ourselves so we can fill in a few
 124  *      'private' fields and also do memory statistics to find all the
 125  *      [BEEP] leaks.
 126  *
 127  */
 128
 129 /**
 130  *      __alloc_skb     -       allocate a network buffer
 131  *      @size: size to allocate
 132  *      @gfp_mask: allocation mask
 133  *      @fclone: allocate from fclone cache instead of head cache
 134  *              and allocate a cloned (child) skb
 135  *
 136  *      Allocate a new &sk_buff. The returned buffer has no headroom and a
 137  *      tail room of size bytes. The object has a reference count of one.
 138  *      The return is the buffer. On a failure the return is %NULL.
 139  *
 140  *      Buffers may only be allocated from interrupts using a @gfp_mask of
 141  *      %GFP_ATOMIC.
 142  */
 143 struct sk_buff *__alloc_skb(unsigned int size, gfp_t gfp_mask,
 144                             int fclone)
 145 {
 146         kmem_cache_t *cache;
 147         struct skb_shared_info *shinfo;
 148         struct sk_buff *skb;
 149         u8 *data;
 150
 151         cache = fclone ? skbuff_fclone_cache : skbuff_head_cache;
 152
 153         /* Get the HEAD */
 154         skb = kmem_cache_alloc(cache, gfp_mask & ~__GFP_DMA);
 155         if (!skb)
 156                 goto out;
 157
 158         /* Get the DATA. Size must match skb_add_mtu(). */
 159         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
 160         data = ____kmalloc(size + sizeof(struct skb_shared_info), gfp_mask);
 161         if (!data)
 162                 goto nodata;
 163
 164         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, truesize));
 165         skb->truesize = size + sizeof(struct sk_buff);
 166         atomic_set(&skb->users, 1);
 167         skb->head = data;
 168         skb->data = data;
 169         skb->tail = data;
 170         skb->end  = data + size;
 171         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
 172         shinfo = skb_shinfo(skb);
 173         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
 174         shinfo->nr_frags  = 0;
 175         shinfo->tso_size = 0;
 176         shinfo->tso_segs = 0;
 177         shinfo->ufo_size = 0;
 178         shinfo->ip6_frag_id = 0;
 179         shinfo->frag_list = NULL;
 180
 181         if (fclone) {
 182                 struct sk_buff *child = skb + 1;
 183                 atomic_t *fclone_ref = (atomic_t *) (child + 1);
 184
 185                 skb->fclone = SKB_FCLONE_ORIG;
 186                 atomic_set(fclone_ref, 1);
 187
 188                 child->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
 189         }
 190 out:
 191         return skb;
 192 nodata:
 193         kmem_cache_free(cache, skb);
 194         skb = NULL;
 195         goto out;
 196 }
 197
 198 /**
 199  *      alloc_skb_from_cache    -       allocate a network buffer
 200  *      @cp: kmem_cache from which to allocate the data area
 201  *           (object size must be big enough for @size bytes + skb overheads)
 202  *      @size: size to allocate
 203  *      @gfp_mask: allocation mask
 204  *
 205  *      Allocate a new &sk_buff. The returned buffer has no headroom and
 206  *      tail room of size bytes. The object has a reference count of one.
 207  *      The return is the buffer. On a failure the return is %NULL.
 208  *
 209  *      Buffers may only be allocated from interrupts using a @gfp_mask of
 210  *      %GFP_ATOMIC.
 211  */
 212 struct sk_buff *alloc_skb_from_cache(kmem_cache_t *cp,
 213                                      unsigned int size,
 214                                      gfp_t gfp_mask)
 215 {
 216         struct sk_buff *skb;
 217         u8 *data;
 218
 219         /* Get the HEAD */
 220         skb = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache,
 221                                gfp_mask & ~__GFP_DMA);
 222         if (!skb)
 223                 goto out;
 224
 225         /* Get the DATA. */
 226         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
 227         data = kmem_cache_alloc(cp, gfp_mask);
 228         if (!data)
 229                 goto nodata;
 230
 231         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, truesize));
 232         skb->truesize = size + sizeof(struct sk_buff);
 233         atomic_set(&skb->users, 1);
 234         skb->head = data;
 235         skb->data = data;
 236         skb->tail = data;
 237         skb->end  = data + size;
 238
 239         atomic_set(&(skb_shinfo(skb)->dataref), 1);
 240         skb_shinfo(skb)->nr_frags  = 0;
 241         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
 242         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 0;
 243         skb_shinfo(skb)->frag_list = NULL;
 244 out:
 245         return skb;
 246 nodata:
 247         kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
 248         skb = NULL;
 249         goto out;
 250 }
 251
 252
 253 static void skb_drop_fraglist(struct sk_buff *skb)
 254 {
 255         struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 256
 257         skb_shinfo(skb)->frag_list = NULL;
 258
 259         do {
 260                 struct sk_buff *this = list;
 261                 list = list->next;
 262                 kfree_skb(this);
 263         } while (list);
 264 }
 265
 266 static void skb_clone_fraglist(struct sk_buff *skb)
 267 {
 268         struct sk_buff *list;
 269
 270         for (list = skb_shinfo(skb)->frag_list; list; list = list->next)
 271                 skb_get(list);
 272 }
 273
 274 void skb_release_data(struct sk_buff *skb)
 275 {
 276         if (!skb->cloned ||
 277             !atomic_sub_return(skb->nohdr ? (1 << SKB_DATAREF_SHIFT) + 1 : 1,
 278                                &skb_shinfo(skb)->dataref)) {
 279                 if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
 280                         int i;
 281                         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
 282                                 put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 283                 }
 284
 285                 if (skb_shinfo(skb)->frag_list)
 286                         skb_drop_fraglist(skb);
 287
 288                 kfree(skb->head);
 289         }
 290 }
 291
 292 /*
 293  *      Free an skbuff by memory without cleaning the state.
 294  */
 295 void kfree_skbmem(struct sk_buff *skb)
 296 {
 297         struct sk_buff *other;
 298         atomic_t *fclone_ref;
 299
 300         skb_release_data(skb);
 301         switch (skb->fclone) {
 302         case SKB_FCLONE_UNAVAILABLE:
 303                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
 304                 break;
 305
 306         case SKB_FCLONE_ORIG:
 307                 fclone_ref = (atomic_t *) (skb + 2);
 308                 if (atomic_dec_and_test(fclone_ref))
 309                         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, skb);
 310                 break;
 311
 312         case SKB_FCLONE_CLONE:
 313                 fclone_ref = (atomic_t *) (skb + 1);
 314                 other = skb - 1;
 315
 316                 /* The clone portion is available for
 317                  * fast-cloning again.
 318                  */
 319                 skb->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
 320
 321                 if (atomic_dec_and_test(fclone_ref))
 322                         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, other);
 323                 break;
 324         };
 325 }
 326
 327 /**
 328  *      __kfree_skb - private function
 329  *      @skb: buffer
 330  *
 331  *      Free an sk_buff. Release anything attached to the buffer.
 332  *      Clean the state. This is an internal helper function. Users should
 333  *      always call kfree_skb
 334  */
 335
 336 void __kfree_skb(struct sk_buff *skb)
 337 {
 338         dst_release(skb->dst);
 339 #ifdef CONFIG_XFRM
 340         secpath_put(skb->sp);
 341 #endif
 342         if (skb->destructor) {
 343                 WARN_ON(in_irq());
 344                 skb->destructor(skb);
 345         }
 346 #ifdef CONFIG_NETFILTER
 347         nf_conntrack_put(skb->nfct);
 348 #if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
 349         nf_conntrack_put_reasm(skb->nfct_reasm);
 350 #endif
 351 #ifdef CONFIG_BRIDGE_NETFILTER
 352         nf_bridge_put(skb->nf_bridge);
 353 #endif
 354 #endif
 355 /* XXX: IS this still necessary? - JHS */
 356 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 357         skb->tc_index = 0;
 358 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 359         skb->tc_verd = 0;
 360 #endif
 361 #endif
 362
 363         kfree_skbmem(skb);
 364 }
 365
 366 /**
 367  *      kfree_skb - free an sk_buff
 368  *      @skb: buffer to free
 369  *
 370  *      Drop a reference to the buffer and free it if the usage count has
 371  *      hit zero.
 372  */
 373 void kfree_skb(struct sk_buff *skb)
 374 {
 375         if (unlikely(!skb))
 376                 return;
 377         if (likely(atomic_read(&skb->users) == 1))
 378                 smp_rmb();
 379         else if (likely(!atomic_dec_and_test(&skb->users)))
 380                 return;
 381         __kfree_skb(skb);
 382 }
 383
 384 /**
 385  *      skb_clone       -       duplicate an sk_buff
 386  *      @skb: buffer to clone
 387  *      @gfp_mask: allocation priority
 388  *
 389  *      Duplicate an &sk_buff. The new one is not owned by a socket. Both
 390  *      copies share the same packet data but not structure. The new
 391  *      buffer has a reference count of 1. If the allocation fails the
 392  *      function returns %NULL otherwise the new buffer is returned.
 393  *
 394  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
 395  *      %GFP_ATOMIC.
 396  */
 397
 398 struct sk_buff *skb_clone(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
 399 {
 400         struct sk_buff *n;
 401
 402         n = skb + 1;
 403         if (skb->fclone == SKB_FCLONE_ORIG &&
 404             n->fclone == SKB_FCLONE_UNAVAILABLE) {
 405                 atomic_t *fclone_ref = (atomic_t *) (n + 1);
 406                 n->fclone = SKB_FCLONE_CLONE;
 407                 atomic_inc(fclone_ref);
 408         } else {
 409                 n = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, gfp_mask);
 410                 if (!n)
 411                         return NULL;
 412                 n->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
 413         }
 414
 415 #define C(x) n->x = skb->x
 416
 417         n->next = n->prev = NULL;
 418         n->sk = NULL;
 419         C(tstamp);
 420         C(dev);
 421         C(h);
 422         C(nh);
 423         C(mac);
 424         C(dst);
 425         dst_clone(skb->dst);
 426         C(sp);
 427 #ifdef CONFIG_INET
 428         secpath_get(skb->sp);
 429 #endif
 430         memcpy(n->cb, skb->cb, sizeof(skb->cb));
 431         C(len);
 432         C(data_len);
 433         C(csum);
 434         C(local_df);
 435         n->cloned = 1;
 436         n->nohdr = 0;
 437         C(pkt_type);
 438         C(ip_summed);
 439         C(priority);
 440 #if defined(CONFIG_IP_VS) || defined(CONFIG_IP_VS_MODULE)
 441         C(ipvs_property);
 442 #endif
 443         C(protocol);
 444         n->destructor = NULL;
 445 #ifdef CONFIG_NETFILTER
 446         C(nfmark);
 447         C(nfct);
 448         nf_conntrack_get(skb->nfct);
 449         C(nfctinfo);
 450 #if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
 451         C(nfct_reasm);
 452         nf_conntrack_get_reasm(skb->nfct_reasm);
 453 #endif
 454 #ifdef CONFIG_BRIDGE_NETFILTER
 455         C(nf_bridge);
 456         nf_bridge_get(skb->nf_bridge);
 457 #endif
 458 #endif /*CONFIG_NETFILTER*/
 459 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 460         C(tc_index);
 461 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 462         n->tc_verd = SET_TC_VERD(skb->tc_verd,0);
 463         n->tc_verd = CLR_TC_OK2MUNGE(n->tc_verd);
 464         n->tc_verd = CLR_TC_MUNGED(n->tc_verd);
 465         C(input_dev);
 466 #endif
 467
 468 #endif
 469         C(truesize);
 470         atomic_set(&n->users, 1);
 471         C(head);
 472         C(data);
 473         C(tail);
 474         C(end);
 475
 476         atomic_inc(&(skb_shinfo(skb)->dataref));
 477         skb->cloned = 1;
 478
 479         return n;
 480 }
 481
 482 static void copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
 483 {
 484         /*
 485          *      Shift between the two data areas in bytes
 486          */
 487         unsigned long offset = new->data - old->data;
 488
 489         new->sk         = NULL;
 490         new->dev        = old->dev;
 491         new->priority   = old->priority;
 492         new->protocol   = old->protocol;
 493         new->dst        = dst_clone(old->dst);
 494 #ifdef CONFIG_INET
 495         new->sp         = secpath_get(old->sp);
 496 #endif
 497         new->h.raw      = old->h.raw + offset;
 498         new->nh.raw     = old->nh.raw + offset;
 499         new->mac.raw    = old->mac.raw + offset;
 500         memcpy(new->cb, old->cb, sizeof(old->cb));
 501         new->local_df   = old->local_df;
 502         new->fclone     = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
 503         new->pkt_type   = old->pkt_type;
 504         new->tstamp     = old->tstamp;
 505         new->destructor = NULL;
 506 #ifdef CONFIG_NETFILTER
 507         new->nfmark     = old->nfmark;
 508         new->nfct       = old->nfct;
 509         nf_conntrack_get(old->nfct);
 510         new->nfctinfo   = old->nfctinfo;
 511 #if defined(CONFIG_NF_CONNTRACK) || defined(CONFIG_NF_CONNTRACK_MODULE)
 512         new->nfct_reasm = old->nfct_reasm;
 513         nf_conntrack_get_reasm(old->nfct_reasm);
 514 #endif
 515 #if defined(CONFIG_IP_VS) || defined(CONFIG_IP_VS_MODULE)
 516         new->ipvs_property = old->ipvs_property;
 517 #endif
 518 #ifdef CONFIG_BRIDGE_NETFILTER
 519         new->nf_bridge  = old->nf_bridge;
 520         nf_bridge_get(old->nf_bridge);
 521 #endif
 522 #endif
 523 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 524 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 525         new->tc_verd = old->tc_verd;
 526 #endif
 527         new->tc_index   = old->tc_index;
 528 #endif
 529         atomic_set(&new->users, 1);
 530         skb_shinfo(new)->tso_size = skb_shinfo(old)->tso_size;
 531         skb_shinfo(new)->tso_segs = skb_shinfo(old)->tso_segs;
 532 }
 533
 534 /**
 535  *      skb_copy        -       create private copy of an sk_buff
 536  *      @skb: buffer to copy
 537  *      @gfp_mask: allocation priority
 538  *
 539  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data. This is used when the
 540  *      caller wishes to modify the data and needs a private copy of the
 541  *      data to alter. Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
 542  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
 543  *
 544  *      As by-product this function converts non-linear &sk_buff to linear
 545  *      one, so that &sk_buff becomes completely private and caller is allowed
 546  *      to modify all the data of returned buffer. This means that this
 547  *      function is not recommended for use in circumstances when only
 548  *      header is going to be modified. Use pskb_copy() instead.
 549  */
 550
 551 struct sk_buff *skb_copy(const struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
 552 {
 553         int headerlen = skb->data - skb->head;
 554         /*
 555          *      Allocate the copy buffer
 556          */
 557         struct sk_buff *n = alloc_skb(skb->end - skb->head + skb->data_len,
 558                                       gfp_mask);
 559         if (!n)
 560                 return NULL;
 561
 562         /* Set the data pointer */
 563         skb_reserve(n, headerlen);
 564         /* Set the tail pointer and length */
 565         skb_put(n, skb->len);
 566         n->csum      = skb->csum;
 567         n->ip_summed = skb->ip_summed;
 568
 569         if (skb_copy_bits(skb, -headerlen, n->head, headerlen + skb->len))
 570                 BUG();
 571
 572         copy_skb_header(n, skb);
 573         return n;
 574 }
 575
 576
 577 /**
 578  *      pskb_copy       -       create copy of an sk_buff with private head.
 579  *      @skb: buffer to copy
 580  *      @gfp_mask: allocation priority
 581  *
 582  *      Make a copy of both an &sk_buff and part of its data, located
 583  *      in header. Fragmented data remain shared. This is used when
 584  *      the caller wishes to modify only header of &sk_buff and needs
 585  *      private copy of the header to alter. Returns %NULL on failure
 586  *      or the pointer to the buffer on success.
 587  *      The returned buffer has a reference count of 1.
 588  */
 589
 590 struct sk_buff *pskb_copy(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
 591 {
 592         /*
 593          *      Allocate the copy buffer
 594          */
 595         struct sk_buff *n = alloc_skb(skb->end - skb->head, gfp_mask);
 596
 597         if (!n)
 598                 goto out;
 599
 600         /* Set the data pointer */
 601         skb_reserve(n, skb->data - skb->head);
 602         /* Set the tail pointer and length */
 603         skb_put(n, skb_headlen(skb));
 604         /* Copy the bytes */
 605         memcpy(n->data, skb->data, n->len);
 606         n->csum      = skb->csum;
 607         n->ip_summed = skb->ip_summed;
 608
 609         n->data_len  = skb->data_len;
 610         n->len       = skb->len;
 611
 612         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
 613                 int i;
 614
 615                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 616                         skb_shinfo(n)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
 617                         get_page(skb_shinfo(n)->frags[i].page);
 618                 }
 619                 skb_shinfo(n)->nr_frags = i;
 620         }
 621
 622         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
 623                 skb_shinfo(n)->frag_list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 624                 skb_clone_fraglist(n);
 625         }
 626
 627         copy_skb_header(n, skb);
 628 out:
 629         return n;
 630 }
 631
 632 /**
 633  *      pskb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
 634  *      @skb: buffer to reallocate
 635  *      @nhead: room to add at head
 636  *      @ntail: room to add at tail
 637  *      @gfp_mask: allocation priority
 638  *
 639  *      Expands (or creates identical copy, if &nhead and &ntail are zero)
 640  *      header of skb. &sk_buff itself is not changed. &sk_buff MUST have
 641  *      reference count of 1. Returns zero in the case of success or error,
 642  *      if expansion failed. In the last case, &sk_buff is not changed.
 643  *
 644  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
 645  *      reloaded after call to this function.
 646  */
 647
 648 int pskb_expand_head(struct sk_buff *skb, int nhead, int ntail,
 649                      gfp_t gfp_mask)
 650 {
 651         int i;
 652         u8 *data;
 653         int size = nhead + (skb->end - skb->head) + ntail;
 654         long off;
 655
 656         if (skb_shared(skb))
 657                 BUG();
 658
 659         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
 660
 661         data = kmalloc(size + sizeof(struct skb_shared_info), gfp_mask);
 662         if (!data)
 663                 goto nodata;
 664
 665         /* Copy only real data... and, alas, header. This should be
 666          * optimized for the cases when header is void. */
 667         memcpy(data + nhead, skb->head, skb->tail - skb->head);
 668         memcpy(data + size, skb->end, sizeof(struct skb_shared_info));
 669
 670         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
 671                 get_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 672
 673         if (skb_shinfo(skb)->frag_list)
 674                 skb_clone_fraglist(skb);
 675
 676         skb_release_data(skb);
 677
 678         off = (data + nhead) - skb->head;
 679
 680         skb->head     = data;
 681         skb->end      = data + size;
 682         skb->data    += off;
 683         skb->tail    += off;
 684         skb->mac.raw += off;
 685         skb->h.raw   += off;
 686         skb->nh.raw  += off;
 687         skb->cloned   = 0;
 688         skb->nohdr    = 0;
 689         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
 690         return 0;
 691
 692 nodata:
 693         return -ENOMEM;
 694 }
 695
 696 /* Make private copy of skb with writable head and some headroom */
 697
 698 struct sk_buff *skb_realloc_headroom(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
 699 {
 700         struct sk_buff *skb2;
 701         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
 702
 703         if (delta <= 0)
 704                 skb2 = pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
 705         else {
 706                 skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 707                 if (skb2 && pskb_expand_head(skb2, SKB_DATA_ALIGN(delta), 0,
 708                                              GFP_ATOMIC)) {
 709                         kfree_skb(skb2);
 710                         skb2 = NULL;
 711                 }
 712         }
 713         return skb2;
 714 }
 715
 716
 717 /**
 718  *      skb_copy_expand -       copy and expand sk_buff
 719  *      @skb: buffer to copy
 720  *      @newheadroom: new free bytes at head
 721  *      @newtailroom: new free bytes at tail
 722  *      @gfp_mask: allocation priority
 723  *
 724  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data and while doing so
 725  *      allocate additional space.
 726  *
 727  *      This is used when the caller wishes to modify the data and needs a
 728  *      private copy of the data to alter as well as more space for new fields.
 729  *      Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
 730  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
 731  *
 732  *      You must pass %GFP_ATOMIC as the allocation priority if this function
 733  *      is called from an interrupt.
 734  *
 735  *      BUG ALERT: ip_summed is not copied. Why does this work? Is it used
 736  *      only by netfilter in the cases when checksum is recalculated? --ANK
 737  */
 738 struct sk_buff *skb_copy_expand(const struct sk_buff *skb,
 739                                 int newheadroom, int newtailroom,
 740                                 gfp_t gfp_mask)
 741 {
 742         /*
 743          *      Allocate the copy buffer
 744          */
 745         struct sk_buff *n = alloc_skb(newheadroom + skb->len + newtailroom,
 746                                       gfp_mask);
 747         int head_copy_len, head_copy_off;
 748
 749         if (!n)
 750                 return NULL;
 751
 752         skb_reserve(n, newheadroom);
 753
 754         /* Set the tail pointer and length */
 755         skb_put(n, skb->len);
 756
 757         head_copy_len = skb_headroom(skb);
 758         head_copy_off = 0;
 759         if (newheadroom <= head_copy_len)
 760                 head_copy_len = newheadroom;
 761         else
 762                 head_copy_off = newheadroom - head_copy_len;
 763
 764         /* Copy the linear header and data. */
 765         if (skb_copy_bits(skb, -head_copy_len, n->head + head_copy_off,
 766                           skb->len + head_copy_len))
 767                 BUG();
 768
 769         copy_skb_header(n, skb);
 770
 771         return n;
 772 }
 773
 774 /**
 775  *      skb_pad                 -       zero pad the tail of an skb
 776  *      @skb: buffer to pad
 777  *      @pad: space to pad
 778  *
 779  *      Ensure that a buffer is followed by a padding area that is zero
 780  *      filled. Used by network drivers which may DMA or transfer data
 781  *      beyond the buffer end onto the wire.
 782  *
 783  *      May return NULL in out of memory cases.
 784  */
 785
 786 struct sk_buff *skb_pad(struct sk_buff *skb, int pad)
 787 {
 788         struct sk_buff *nskb;
 789
 790         /* If the skbuff is non linear tailroom is always zero.. */
 791         if (skb_tailroom(skb) >= pad) {
 792                 memset(skb->data+skb->len, 0, pad);
 793                 return skb;
 794         }
 795
 796         nskb = skb_copy_expand(skb, skb_headroom(skb), skb_tailroom(skb) + pad, GFP_ATOMIC);
 797         kfree_skb(skb);
 798         if (nskb)
 799                 memset(nskb->data+nskb->len, 0, pad);
 800         return nskb;
 801 }
 802
 803 /* Trims skb to length len. It can change skb pointers, if "realloc" is 1.
 804  * If realloc==0 and trimming is impossible without change of data,
 805  * it is BUG().
 806  */
 807
 808 int ___pskb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len, int realloc)
 809 {
 810         int offset = skb_headlen(skb);
 811         int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 812         int i;
 813
 814         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
 815                 int end = offset + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
 816                 if (end > len) {
 817                         if (skb_cloned(skb)) {
 818                                 BUG_ON(!realloc);
 819                                 if (pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
 820                                         return -ENOMEM;
 821                         }
 822                         if (len <= offset) {
 823                                 put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 824                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags--;
 825                         } else {
 826                                 skb_shinfo(skb)->frags[i].size = len - offset;
 827                         }
 828                 }
 829                 offset = end;
 830         }
 831
 832         if (offset < len) {
 833                 skb->data_len -= skb->len - len;
 834                 skb->len       = len;
 835         } else {
 836                 if (len <= skb_headlen(skb)) {
 837                         skb->len      = len;
 838                         skb->data_len = 0;
 839                         skb->tail     = skb->data + len;
 840                         if (skb_shinfo(skb)->frag_list && !skb_cloned(skb))
 841                                 skb_drop_fraglist(skb);
 842                 } else {
 843                         skb->data_len -= skb->len - len;
 844                         skb->len       = len;
 845                 }
 846         }
 847
 848         return 0;
 849 }
 850
 851 /**
 852  *      __pskb_pull_tail - advance tail of skb header
 853  *      @skb: buffer to reallocate
 854  *      @delta: number of bytes to advance tail
 855  *
 856  *      The function makes a sense only on a fragmented &sk_buff,
 857  *      it expands header moving its tail forward and copying necessary
 858  *      data from fragmented part.
 859  *
 860  *      &sk_buff MUST have reference count of 1.
 861  *
 862  *      Returns %NULL (and &sk_buff does not change) if pull failed
 863  *      or value of new tail of skb in the case of success.
 864  *
 865  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
 866  *      reloaded after call to this function.
 867  */
 868
 869 /* Moves tail of skb head forward, copying data from fragmented part,
 870  * when it is necessary.
 871  * 1. It may fail due to malloc failure.
 872  * 2. It may change skb pointers.
 873  *
 874  * It is pretty complicated. Luckily, it is called only in exceptional cases.
 875  */
 876 unsigned char *__pskb_pull_tail(struct sk_buff *skb, int delta)
 877 {
 878         /* If skb has not enough free space at tail, get new one
 879          * plus 128 bytes for future expansions. If we have enough
 880          * room at tail, reallocate without expansion only if skb is cloned.
 881          */
 882         int i, k, eat = (skb->tail + delta) - skb->end;
 883
 884         if (eat > 0 || skb_cloned(skb)) {
 885                 if (pskb_expand_head(skb, 0, eat > 0 ? eat + 128 : 0,
 886                                      GFP_ATOMIC))
 887                         return NULL;
 888         }
 889
 890         if (skb_copy_bits(skb, skb_headlen(skb), skb->tail, delta))
 891                 BUG();
 892
 893         /* Optimization: no fragments, no reasons to preestimate
 894          * size of pulled pages. Superb.
 895          */
 896         if (!skb_shinfo(skb)->frag_list)
 897                 goto pull_pages;
 898
 899         /* Estimate size of pulled pages. */
 900         eat = delta;
 901         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 902                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size >= eat)
 903                         goto pull_pages;
 904                 eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
 905         }
 906
 907         /* If we need update frag list, we are in troubles.
 908          * Certainly, it possible to add an offset to skb data,
 909          * but taking into account that pulling is expected to
 910          * be very rare operation, it is worth to fight against
 911          * further bloating skb head and crucify ourselves here instead.
 912          * Pure masohism, indeed. 8)8)
 913          */
 914         if (eat) {
 915                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
 916                 struct sk_buff *clone = NULL;
 917                 struct sk_buff *insp = NULL;
 918
 919                 do {
 920                         BUG_ON(!list);
 921
 922                         if (list->len <= eat) {
 923                                 /* Eaten as whole. */
 924                                 eat -= list->len;
 925                                 list = list->next;
 926                                 insp = list;
 927                         } else {
 928                                 /* Eaten partially. */
 929
 930                                 if (skb_shared(list)) {
 931                                         /* Sucks! We need to fork list. :-( */
 932                                         clone = skb_clone(list, GFP_ATOMIC);
 933                                         if (!clone)
 934                                                 return NULL;
 935                                         insp = list->next;
 936                                         list = clone;
 937                                 } else {
 938                                         /* This may be pulled without
 939                                          * problems. */
 940                                         insp = list;
 941                                 }
 942                                 if (!pskb_pull(list, eat)) {
 943                                         if (clone)
 944                                                 kfree_skb(clone);
 945                                         return NULL;
 946                                 }
 947                                 break;
 948                         }
 949                 } while (eat);
 950
 951                 /* Free pulled out fragments. */
 952                 while ((list = skb_shinfo(skb)->frag_list) != insp) {
 953                         skb_shinfo(skb)->frag_list = list->next;
 954                         kfree_skb(list);
 955                 }
 956                 /* And insert new clone at head. */
 957                 if (clone) {
 958                         clone->next = list;
 959                         skb_shinfo(skb)->frag_list = clone;
 960                 }
 961         }
 962         /* Success! Now we may commit changes to skb data. */
 963
 964 pull_pages:
 965         eat = delta;
 966         k = 0;
 967         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 968                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
 969                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
 970                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
 971                 } else {
 972                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
 973                         if (eat) {
 974                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
 975                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
 976                                 eat = 0;
 977                         }
 978                         k++;
 979                 }
 980         }
 981         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
 982
 983         skb->tail     += delta;
 984         skb->data_len -= delta;
 985
 986         return skb->tail;
 987 }
 988
 989 /* Copy some data bits from skb to kernel buffer. */
 990
 991 int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)
 992 {
 993         int i, copy;
 994         int start = skb_headlen(skb);
 995
 996         if (offset > (int)skb->len - len)
 997                 goto fault;
 998
 999         /* Copy header. */
1000         if ((copy = start - offset) > 0) {
1001                 if (copy > len)
1002                         copy = len;
1003                 memcpy(to, skb->data + offset, copy);
1004                 if ((len -= copy) == 0)
1005                         return 0;
1006                 offset += copy;
1007                 to     += copy;
1008         }
1009
1010         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1011                 int end;
1012
1013                 BUG_TRAP(start <= offset + len);
1014
1015                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
1016                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1017                         u8 *vaddr;
1018
1019                         if (copy > len)
1020                                 copy = len;
1021
1022                         vaddr = kmap_skb_frag(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
1023                         memcpy(to,
1024                                vaddr + skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset+
1025                                offset - start, copy);
1026                         kunmap_skb_frag(vaddr);
1027
1028                         if ((len -= copy) == 0)
1029                                 return 0;
1030                         offset += copy;
1031                         to     += copy;
1032                 }
1033                 start = end;
1034         }
1035
1036         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
1037                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1038
1039                 for (; list; list = list->next) {
1040                         int end;
1041
1042                         BUG_TRAP(start <= offset + len);
1043
1044                         end = start + list->len;
1045                         if ((copy = end - offset) > 0) {
1046                                 if (copy > len)
1047                                         copy = len;
1048                                 if (skb_copy_bits(list, offset - start,
1049                                                   to, copy))
1050                                         goto fault;
1051                                 if ((len -= copy) == 0)
1052                                         return 0;
1053                                 offset += copy;
1054                                 to     += copy;
1055                         }
1056                         start = end;
1057                 }
1058         }
1059         if (!len)
1060                 return 0;
1061
1062 fault:
1063         return -EFAULT;
1064 }
1065
1066 /**
1067  *      skb_store_bits - store bits from kernel buffer to skb
1068  *      @skb: destination buffer
1069  *      @offset: offset in destination
1070  *      @from: source buffer
1071  *      @len: number of bytes to copy
1072  *
1073  *      Copy the specified number of bytes from the source buffer to the
1074  *      destination skb.  This function handles all the messy bits of
1075  *      traversing fragment lists and such.
1076  */
1077
1078 int skb_store_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *from, int len)
1079 {
1080         int i, copy;
1081         int start = skb_headlen(skb);
1082
1083         if (offset > (int)skb->len - len)
1084                 goto fault;
1085
1086         if ((copy = start - offset) > 0) {
1087                 if (copy > len)
1088                         copy = len;
1089                 memcpy(skb->data + offset, from, copy);
1090                 if ((len -= copy) == 0)
1091                         return 0;
1092                 offset += copy;
1093                 from += copy;
1094         }
1095
1096         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1097                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1098                 int end;
1099
1100                 BUG_TRAP(start <= offset + len);
1101
1102                 end = start + frag->size;
1103                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1104                         u8 *vaddr;
1105
1106                         if (copy > len)
1107                                 copy = len;
1108
1109                         vaddr = kmap_skb_frag(frag);
1110                         memcpy(vaddr + frag->page_offset + offset - start,
1111                                from, copy);
1112                         kunmap_skb_frag(vaddr);
1113
1114                         if ((len -= copy) == 0)
1115                                 return 0;
1116                         offset += copy;
1117                         from += copy;
1118                 }
1119                 start = end;
1120         }
1121
1122         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
1123                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1124
1125                 for (; list; list = list->next) {
1126                         int end;
1127
1128                         BUG_TRAP(start <= offset + len);
1129
1130                         end = start + list->len;
1131                         if ((copy = end - offset) > 0) {
1132                                 if (copy > len)
1133                                         copy = len;
1134                                 if (skb_store_bits(list, offset - start,
1135                                                    from, copy))
1136                                         goto fault;
1137                                 if ((len -= copy) == 0)
1138                                         return 0;
1139                                 offset += copy;
1140                                 from += copy;
1141                         }
1142                         start = end;
1143                 }
1144         }
1145         if (!len)
1146                 return 0;
1147
1148 fault:
1149         return -EFAULT;
1150 }
1151
1152 EXPORT_SYMBOL(skb_store_bits);
1153
1154 /* Checksum skb data. */
1155
1156 unsigned int skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset,
1157                           int len, unsigned int csum)
1158 {
1159         int start = skb_headlen(skb);
1160         int i, copy = start - offset;
1161         int pos = 0;
1162
1163         /* Checksum header. */
1164         if (copy > 0) {
1165                 if (copy > len)
1166                         copy = len;
1167                 csum = csum_partial(skb->data + offset, copy, csum);
1168                 if ((len -= copy) == 0)
1169                         return csum;
1170                 offset += copy;
1171                 pos     = copy;
1172         }
1173
1174         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1175                 int end;
1176
1177                 BUG_TRAP(start <= offset + len);
1178
1179                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
1180                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1181                         unsigned int csum2;
1182                         u8 *vaddr;
1183                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1184
1185                         if (copy > len)
1186                                 copy = len;
1187                         vaddr = kmap_skb_frag(frag);
1188                         csum2 = csum_partial(vaddr + frag->page_offset +
1189                                              offset - start, copy, 0);
1190                         kunmap_skb_frag(vaddr);
1191                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
1192                         if (!(len -= copy))
1193                                 return csum;
1194                         offset += copy;
1195                         pos    += copy;
1196                 }
1197                 start = end;
1198         }
1199
1200         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
1201                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1202
1203                 for (; list; list = list->next) {
1204                         int end;
1205
1206                         BUG_TRAP(start <= offset + len);
1207
1208                         end = start + list->len;
1209                         if ((copy = end - offset) > 0) {
1210                                 unsigned int csum2;
1211                                 if (copy > len)
1212                                         copy = len;
1213                                 csum2 = skb_checksum(list, offset - start,
1214                                                      copy, 0);
1215                                 csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
1216                                 if ((len -= copy) == 0)
1217                                         return csum;
1218                                 offset += copy;
1219                                 pos    += copy;
1220                         }
1221                         start = end;
1222                 }
1223         }
1224         BUG_ON(len);
1225
1226         return csum;
1227 }
1228
1229 /* Both of above in one bottle. */
1230
1231 unsigned int skb_copy_and_csum_bits(const struct sk_buff *skb, int offset,
1232                                     u8 *to, int len, unsigned int csum)
1233 {
1234         int start = skb_headlen(skb);
1235         int i, copy = start - offset;
1236         int pos = 0;
1237
1238         /* Copy header. */
1239         if (copy > 0) {
1240                 if (copy > len)
1241                         copy = len;
1242                 csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + offset, to,
1243                                                  copy, csum);
1244                 if ((len -= copy) == 0)
1245                         return csum;
1246                 offset += copy;
1247                 to     += copy;
1248                 pos     = copy;
1249         }
1250
1251         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1252                 int end;
1253
1254                 BUG_TRAP(start <= offset + len);
1255
1256                 end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
1257                 if ((copy = end - offset) > 0) {
1258                         unsigned int csum2;
1259                         u8 *vaddr;
1260                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1261
1262                         if (copy > len)
1263                                 copy = len;
1264                         vaddr = kmap_skb_frag(frag);
1265                         csum2 = csum_partial_copy_nocheck(vaddr +
1266                                                           frag->page_offset +
1267                                                           offset - start, to,
1268                                                           copy, 0);
1269                         kunmap_skb_frag(vaddr);
1270                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
1271                         if (!(len -= copy))
1272                                 return csum;
1273                         offset += copy;
1274                         to     += copy;
1275                         pos    += copy;
1276                 }
1277                 start = end;
1278         }
1279
1280         if (skb_shinfo(skb)->frag_list) {
1281                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1282
1283                 for (; list; list = list->next) {
1284                         unsigned int csum2;
1285                         int end;
1286
1287                         BUG_TRAP(start <= offset + len);
1288
1289                         end = start + list->len;
1290                         if ((copy = end - offset) > 0) {
1291                                 if (copy > len)
1292                                         copy = len;
1293                                 csum2 = skb_copy_and_csum_bits(list,
1294                                                                offset - start,
1295                                                                to, copy, 0);
1296                                 csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
1297                                 if ((len -= copy) == 0)
1298                                         return csum;
1299                                 offset += copy;
1300                                 to     += copy;
1301                                 pos    += copy;
1302                         }
1303                         start = end;
1304                 }
1305         }
1306         BUG_ON(len);
1307         return csum;
1308 }
1309
1310 void skb_copy_and_csum_dev(const struct sk_buff *skb, u8 *to)
1311 {
1312         unsigned int csum;
1313         long csstart;
1314
1315         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_HW)
1316                 csstart = skb->h.raw - skb->data;
1317         else
1318                 csstart = skb_headlen(skb);
1319
1320         BUG_ON(csstart > skb_headlen(skb));
1321
1322         memcpy(to, skb->data, csstart);
1323
1324         csum = 0;
1325         if (csstart != skb->len)
1326                 csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, csstart, to + csstart,
1327                                               skb->len - csstart, 0);
1328
1329         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_HW) {
1330                 long csstuff = csstart + skb->csum;
1331
1332                 *((unsigned short *)(to + csstuff)) = csum_fold(csum);
1333         }
1334 }
1335
1336 /**
1337  *      skb_dequeue - remove from the head of the queue
1338  *      @list: list to dequeue from
1339  *
1340  *      Remove the head of the list. The list lock is taken so the function
1341  *      may be used safely with other locking list functions. The head item is
1342  *      returned or %NULL if the list is empty.
1343  */
1344
1345 struct sk_buff *skb_dequeue(struct sk_buff_head *list)
1346 {
1347         unsigned long flags;
1348         struct sk_buff *result;
1349
1350         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1351         result = __skb_dequeue(list);
1352         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1353         return result;
1354 }
1355
1356 /**
1357  *      skb_dequeue_tail - remove from the tail of the queue
1358  *      @list: list to dequeue from
1359  *
1360  *      Remove the tail of the list. The list lock is taken so the function
1361  *      may be used safely with other locking list functions. The tail item is
1362  *      returned or %NULL if the list is empty.
1363  */
1364 struct sk_buff *skb_dequeue_tail(struct sk_buff_head *list)
1365 {
1366         unsigned long flags;
1367         struct sk_buff *result;
1368
1369         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1370         result = __skb_dequeue_tail(list);
1371         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1372         return result;
1373 }
1374
1375 /**
1376  *      skb_queue_purge - empty a list
1377  *      @list: list to empty
1378  *
1379  *      Delete all buffers on an &sk_buff list. Each buffer is removed from
1380  *      the list and one reference dropped. This function takes the list
1381  *      lock and is atomic with respect to other list locking functions.
1382  */
1383 void skb_queue_purge(struct sk_buff_head *list)
1384 {
1385         struct sk_buff *skb;
1386         while ((skb = skb_dequeue(list)) != NULL)
1387                 kfree_skb(skb);
1388 }
1389
1390 /**
1391  *      skb_queue_head - queue a buffer at the list head
1392  *      @list: list to use
1393  *      @newsk: buffer to queue
1394  *
1395  *      Queue a buffer at the start of the list. This function takes the
1396  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
1397  *      safely.
1398  *
1399  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
1400  */
1401 void skb_queue_head(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
1402 {
1403         unsigned long flags;
1404
1405         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1406         __skb_queue_head(list, newsk);
1407         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1408 }
1409
1410 /**
1411  *      skb_queue_tail - queue a buffer at the list tail
1412  *      @list: list to use
1413  *      @newsk: buffer to queue
1414  *
1415  *      Queue a buffer at the tail of the list. This function takes the
1416  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
1417  *      safely.
1418  *
1419  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
1420  */
1421 void skb_queue_tail(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
1422 {
1423         unsigned long flags;
1424
1425         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1426         __skb_queue_tail(list, newsk);
1427         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1428 }
1429
1430 /**
1431  *      skb_unlink      -       remove a buffer from a list
1432  *      @skb: buffer to remove
1433  *      @list: list to use
1434  *
1435  *      Remove a packet from a list. The list locks are taken and this
1436  *      function is atomic with respect to other list locked calls
1437  *
1438  *      You must know what list the SKB is on.
1439  */
1440 void skb_unlink(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *list)
1441 {
1442         unsigned long flags;
1443
1444         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1445         __skb_unlink(skb, list);
1446         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1447 }
1448
1449 /**
1450  *      skb_append      -       append a buffer
1451  *      @old: buffer to insert after
1452  *      @newsk: buffer to insert
1453  *      @list: list to use
1454  *
1455  *      Place a packet after a given packet in a list. The list locks are taken
1456  *      and this function is atomic with respect to other list locked calls.
1457  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
1458  */
1459 void skb_append(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
1460 {
1461         unsigned long flags;
1462
1463         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1464         __skb_append(old, newsk, list);
1465         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1466 }
1467
1468
1469 /**
1470  *      skb_insert      -       insert a buffer
1471  *      @old: buffer to insert before
1472  *      @newsk: buffer to insert
1473  *      @list: list to use
1474  *
1475  *      Place a packet before a given packet in a list. The list locks are
1476  *      taken and this function is atomic with respect to other list locked
1477  *      calls.
1478  *
1479  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
1480  */
1481 void skb_insert(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
1482 {
1483         unsigned long flags;
1484
1485         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
1486         __skb_insert(newsk, old->prev, old, list);
1487         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
1488 }
1489
1490 #if 0
1491 /*
1492  *      Tune the memory allocator for a new MTU size.
1493  */
1494 void skb_add_mtu(int mtu)
1495 {
1496         /* Must match allocation in alloc_skb */
1497         mtu = SKB_DATA_ALIGN(mtu) + sizeof(struct skb_shared_info);
1498
1499         kmem_add_cache_size(mtu);
1500 }
1501 #endif
1502
1503 static inline void skb_split_inside_header(struct sk_buff *skb,
1504                                            struct sk_buff* skb1,
1505                                            const u32 len, const int pos)
1506 {
1507         int i;
1508
1509         memcpy(skb_put(skb1, pos - len), skb->data + len, pos - len);
1510
1511         /* And move data appendix as is. */
1512         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1513                 skb_shinfo(skb1)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1514
1515         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1516         skb_shinfo(skb)->nr_frags  = 0;
1517         skb1->data_len             = skb->data_len;
1518         skb1->len                  += skb1->data_len;
1519         skb->data_len              = 0;
1520         skb->len                   = len;
1521         skb->tail                  = skb->data + len;
1522 }
1523
1524 static inline void skb_split_no_header(struct sk_buff *skb,
1525                                        struct sk_buff* skb1,
1526                                        const u32 len, int pos)
1527 {
1528         int i, k = 0;
1529         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1530
1531         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1532         skb1->len                 = skb1->data_len = skb->len - len;
1533         skb->len                  = len;
1534         skb->data_len             = len - pos;
1535
1536         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
1537                 int size = skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
1538
1539                 if (pos + size > len) {
1540                         skb_shinfo(skb1)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1541
1542                         if (pos < len) {
1543                                 /* Split frag.
1544                                  * We have two variants in this case:
1545                                  * 1. Move all the frag to the second
1546                                  *    part, if it is possible. F.e.
1547                                  *    this approach is mandatory for TUX,
1548                                  *    where splitting is expensive.
1549                                  * 2. Split is accurately. We make this.
1550                                  */
1551                                 get_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
1552                                 skb_shinfo(skb1)->frags[0].page_offset += len - pos;
1553                                 skb_shinfo(skb1)->frags[0].size -= len - pos;
1554                                 skb_shinfo(skb)->frags[i].size  = len - pos;
1555                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1556                         }
1557                         k++;
1558                 } else
1559                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1560                 pos += size;
1561         }
1562         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = k;
1563 }
1564
1565 /**
1566  * skb_split - Split fragmented skb to two parts at length len.
1567  * @skb: the buffer to split
1568  * @skb1: the buffer to receive the second part
1569  * @len: new length for skb
1570  */
1571 void skb_split(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb1, const u32 len)
1572 {
1573         int pos = skb_headlen(skb);
1574
1575         if (len < pos)  /* Split line is inside header. */
1576                 skb_split_inside_header(skb, skb1, len, pos);
1577         else            /* Second chunk has no header, nothing to copy. */
1578                 skb_split_no_header(skb, skb1, len, pos);
1579 }
1580
1581 /**
1582  * skb_prepare_seq_read - Prepare a sequential read of skb data
1583  * @skb: the buffer to read
1584  * @from: lower offset of data to be read
1585  * @to: upper offset of data to be read
1586  * @st: state variable
1587  *
1588  * Initializes the specified state variable. Must be called before
1589  * invoking skb_seq_read() for the first time.
1590  */
1591 void skb_prepare_seq_read(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
1592                           unsigned int to, struct skb_seq_state *st)
1593 {
1594         st->lower_offset = from;
1595         st->upper_offset = to;
1596         st->root_skb = st->cur_skb = skb;
1597         st->frag_idx = st->stepped_offset = 0;
1598         st->frag_data = NULL;
1599 }
1600
1601 /**
1602  * skb_seq_read - Sequentially read skb data
1603  * @consumed: number of bytes consumed by the caller so far
1604  * @data: destination pointer for data to be returned
1605  * @st: state variable
1606  *
1607  * Reads a block of skb data at &consumed relative to the
1608  * lower offset specified to skb_prepare_seq_read(). Assigns
1609  * the head of the data block to &data and returns the length
1610  * of the block or 0 if the end of the skb data or the upper
1611  * offset has been reached.
1612  *
1613  * The caller is not required to consume all of the data
1614  * returned, i.e. &consumed is typically set to the number
1615  * of bytes already consumed and the next call to
1616  * skb_seq_read() will return the remaining part of the block.
1617  *
1618  * Note: The size of each block of data returned can be arbitary,
1619  *       this limitation is the cost for zerocopy seqeuental
1620  *       reads of potentially non linear data.
1621  *
1622  * Note: Fragment lists within fragments are not implemented
1623  *       at the moment, state->root_skb could be replaced with
1624  *       a stack for this purpose.
1625  */
1626 unsigned int skb_seq_read(unsigned int consumed, const u8 **data,
1627                           struct skb_seq_state *st)
1628 {
1629         unsigned int block_limit, abs_offset = consumed + st->lower_offset;
1630         skb_frag_t *frag;
1631
1632         if (unlikely(abs_offset >= st->upper_offset))
1633                 return 0;
1634
1635 next_skb:
1636         block_limit = skb_headlen(st->cur_skb);
1637
1638         if (abs_offset < block_limit) {
1639                 *data = st->cur_skb->data + abs_offset;
1640                 return block_limit - abs_offset;
1641         }
1642
1643         if (st->frag_idx == 0 && !st->frag_data)
1644                 st->stepped_offset += skb_headlen(st->cur_skb);
1645
1646         while (st->frag_idx < skb_shinfo(st->cur_skb)->nr_frags) {
1647                 frag = &skb_shinfo(st->cur_skb)->frags[st->frag_idx];
1648                 block_limit = frag->size + st->stepped_offset;
1649
1650                 if (abs_offset < block_limit) {
1651                         if (!st->frag_data)
1652                                 st->frag_data = kmap_skb_frag(frag);
1653
1654                         *data = (u8 *) st->frag_data + frag->page_offset +
1655                                 (abs_offset - st->stepped_offset);
1656
1657                         return block_limit - abs_offset;
1658                 }
1659
1660                 if (st->frag_data) {
1661                         kunmap_skb_frag(st->frag_data);
1662                         st->frag_data = NULL;
1663                 }
1664
1665                 st->frag_idx++;
1666                 st->stepped_offset += frag->size;
1667         }
1668
1669         if (st->cur_skb->next) {
1670                 st->cur_skb = st->cur_skb->next;
1671                 st->frag_idx = 0;
1672                 goto next_skb;
1673         } else if (st->root_skb == st->cur_skb &&
1674                    skb_shinfo(st->root_skb)->frag_list) {
1675                 st->cur_skb = skb_shinfo(st->root_skb)->frag_list;
1676                 goto next_skb;
1677         }
1678
1679         return 0;
1680 }
1681
1682 /**
1683  * skb_abort_seq_read - Abort a sequential read of skb data
1684  * @st: state variable
1685  *
1686  * Must be called if skb_seq_read() was not called until it
1687  * returned 0.
1688  */
1689 void skb_abort_seq_read(struct skb_seq_state *st)
1690 {
1691         if (st->frag_data)
1692                 kunmap_skb_frag(st->frag_data);
1693 }
1694
1695 #define TS_SKB_CB(state)        ((struct skb_seq_state *) &((state)->cb))
1696
1697 static unsigned int skb_ts_get_next_block(unsigned int offset, const u8 **text,
1698                                           struct ts_config *conf,
1699                                           struct ts_state *state)
1700 {
1701         return skb_seq_read(offset, text, TS_SKB_CB(state));
1702 }
1703
1704 static void skb_ts_finish(struct ts_config *conf, struct ts_state *state)
1705 {
1706         skb_abort_seq_read(TS_SKB_CB(state));
1707 }
1708
1709 /**
1710  * skb_find_text - Find a text pattern in skb data
1711  * @skb: the buffer to look in
1712  * @from: search offset
1713  * @to: search limit
1714  * @config: textsearch configuration
1715  * @state: uninitialized textsearch state variable
1716  *
1717  * Finds a pattern in the skb data according to the specified
1718  * textsearch configuration. Use textsearch_next() to retrieve
1719  * subsequent occurrences of the pattern. Returns the offset
1720  * to the first occurrence or UINT_MAX if no match was found.
1721  */
1722 unsigned int skb_find_text(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
1723                            unsigned int to, struct ts_config *config,
1724                            struct ts_state *state)
1725 {
1726         config->get_next_block = skb_ts_get_next_block;
1727         config->finish = skb_ts_finish;
1728
1729         skb_prepare_seq_read(skb, from, to, TS_SKB_CB(state));
1730
1731         return textsearch_find(config, state);
1732 }
1733
1734 /**
1735  * skb_append_datato_frags: - append the user data to a skb
1736  * @sk: sock  structure
1737  * @skb: skb structure to be appened with user data.
1738  * @getfrag: call back function to be used for getting the user data
1739  * @from: pointer to user message iov
1740  * @length: length of the iov message
1741  *
1742  * Description: This procedure append the user data in the fragment part
1743  * of the skb if any page alloc fails user this procedure returns  -ENOMEM
1744  */
1745 int skb_append_datato_frags(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1746                         int (*getfrag)(void *from, char *to, int offset,
1747                                         int len, int odd, struct sk_buff *skb),
1748                         void *from, int length)
1749 {
1750         int frg_cnt = 0;
1751         skb_frag_t *frag = NULL;
1752         struct page *page = NULL;
1753         int copy, left;
1754         int offset = 0;
1755         int ret;
1756
1757         do {
1758                 /* Return error if we don't have space for new frag */
1759                 frg_cnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1760                 if (frg_cnt >= MAX_SKB_FRAGS)
1761                         return -EFAULT;
1762
1763                 /* allocate a new page for next frag */
1764                 page = alloc_pages(sk->sk_allocation, 0);
1765
1766                 /* If alloc_page fails just return failure and caller will
1767                  * free previous allocated pages by doing kfree_skb()
1768                  */
1769                 if (page == NULL)
1770                         return -ENOMEM;
1771
1772                 /* initialize the next frag */
1773                 sk->sk_sndmsg_page = page;
1774                 sk->sk_sndmsg_off = 0;
1775                 skb_fill_page_desc(skb, frg_cnt, page, 0, 0);
1776                 skb->truesize += PAGE_SIZE;
1777                 atomic_add(PAGE_SIZE, &sk->sk_wmem_alloc);
1778
1779                 /* get the new initialized frag */
1780                 frg_cnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1781                 frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frg_cnt - 1];
1782
1783                 /* copy the user data to page */
1784                 left = PAGE_SIZE - frag->page_offset;
1785                 copy = (length > left)? left : length;
1786
1787                 ret = getfrag(from, (page_address(frag->page) +
1788                             frag->page_offset + frag->size),
1789                             offset, copy, 0, skb);
1790                 if (ret < 0)
1791                         return -EFAULT;
1792
1793                 /* copy was successful so update the size parameters */
1794                 sk->sk_sndmsg_off += copy;
1795                 frag->size += copy;
1796                 skb->len += copy;
1797                 skb->data_len += copy;
1798                 offset += copy;
1799                 length -= copy;
1800
1801         } while (length > 0);
1802
1803         return 0;
1804 }
1805
1806 /**
1807  *      skb_pull_rcsum - pull skb and update receive checksum
1808  *      @skb: buffer to update
1809  *      @start: start of data before pull
1810  *      @len: length of data pulled
1811  *
1812  *      This function performs an skb_pull on the packet and updates
1813  *      update the CHECKSUM_HW checksum.  It should be used on receive
1814  *      path processing instead of skb_pull unless you know that the
1815  *      checksum difference is zero (e.g., a valid IP header) or you
1816  *      are setting ip_summed to CHECKSUM_NONE.
1817  */
1818 unsigned char *skb_pull_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
1819 {
1820         BUG_ON(len > skb->len);
1821         skb->len -= len;
1822         BUG_ON(skb->len < skb->data_len);
1823         skb_postpull_rcsum(skb, skb->data, len);
1824         return skb->data += len;
1825 }
1826
1827 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_pull_rcsum);
1828
1829 void __init skb_init(void)
1830 {
1831         skbuff_head_cache = kmem_cache_create("skbuff_head_cache",
1832                                               sizeof(struct sk_buff),
1833                                               0,
1834                                               SLAB_HWCACHE_ALIGN,
1835                                               NULL, NULL);
1836         if (!skbuff_head_cache)
1837                 panic("cannot create skbuff cache");
1838
1839         skbuff_fclone_cache = kmem_cache_create("skbuff_fclone_cache",
1840                                                 (2*sizeof(struct sk_buff)) +
1841                                                 sizeof(atomic_t),
1842                                                 0,
1843                                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN,
1844                                                 NULL, NULL);
1845         if (!skbuff_fclone_cache)
1846                 panic("cannot create skbuff cache");
1847 }
1848
1849 EXPORT_SYMBOL(___pskb_trim);
1850 EXPORT_SYMBOL(__kfree_skb);
1851 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb);
1852 EXPORT_SYMBOL(__pskb_pull_tail);
1853 EXPORT_SYMBOL(__alloc_skb);
1854 EXPORT_SYMBOL(pskb_copy);
1855 EXPORT_SYMBOL(pskb_expand_head);
1856 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum);
1857 EXPORT_SYMBOL(skb_clone);
1858 EXPORT_SYMBOL(skb_clone_fraglist);
1859 EXPORT_SYMBOL(skb_copy);
1860 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_bits);
1861 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_dev);
1862 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_bits);
1863 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_expand);
1864 EXPORT_SYMBOL(skb_over_panic);
1865 EXPORT_SYMBOL(skb_pad);
1866 EXPORT_SYMBOL(skb_realloc_headroom);
1867 EXPORT_SYMBOL(skb_under_panic);
1868 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue);
1869 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue_tail);
1870 EXPORT_SYMBOL(skb_insert);
1871 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_purge);
1872 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_head);
1873 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_tail);
1874 EXPORT_SYMBOL(skb_unlink);
1875 EXPORT_SYMBOL(skb_append);
1876 EXPORT_SYMBOL(skb_split);
1877 EXPORT_SYMBOL(skb_prepare_seq_read);
1878 EXPORT_SYMBOL(skb_seq_read);
1879 EXPORT_SYMBOL(skb_abort_seq_read);
1880 EXPORT_SYMBOL(skb_find_text);
1881 EXPORT_SYMBOL(skb_append_datato_frags);