net/ipv4/udp.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   7  *
   8  * Authors:     Ross Biro
   9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  10  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  11  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  12  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  13  *
  14  * Fixes:
  15  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  16  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  17  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  18  *                                      for udp at least is 'valid'.
  19  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  20  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  21  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  22  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  23  *                                      select and read wake correctly on errors
  24  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  25  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  26  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  27  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  28  *                                      does NOT close.
  29  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  30  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  31  *                                      bug no longer crashes it.
  32  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  33  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  34  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  35  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  36  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  37  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  38  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  39  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  40  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  41  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  42  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  43  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  44  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  45  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  46  *              Alan Cox        :       Route cache
  47  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  48  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  49  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  50  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  51  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  52  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  53  *                                      Last socket cache retained as it
  54  *                                      does have a high hit rate.
  55  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  56  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  57  *                                      for connect.
  58  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  59  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  60  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  61  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  62  *                                      bound-to-device socket
  63  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  64  *                                      datagrams.
  65  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  66  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  67  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  68  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  69  *                                      a single port at the same time.
  70  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  71  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  72  *
  73  *
  74  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  75  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  76  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  77  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  78  */
  79
  80 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  81
  82 #include <linux/uaccess.h>
  83 #include <asm/ioctls.h>
  84 #include <linux/memblock.h>
  85 #include <linux/highmem.h>
  86 #include <linux/swap.h>
  87 #include <linux/types.h>
  88 #include <linux/fcntl.h>
  89 #include <linux/module.h>
  90 #include <linux/socket.h>
  91 #include <linux/sockios.h>
  92 #include <linux/igmp.h>
  93 #include <linux/inetdevice.h>
  94 #include <linux/in.h>
  95 #include <linux/errno.h>
  96 #include <linux/timer.h>
  97 #include <linux/mm.h>
  98 #include <linux/inet.h>
  99 #include <linux/netdevice.h>
 100 #include <linux/slab.h>
 101 #include <net/tcp_states.h>
 102 #include <linux/skbuff.h>
 103 #include <linux/proc_fs.h>
 104 #include <linux/seq_file.h>
 105 #include <net/net_namespace.h>
 106 #include <net/icmp.h>
 107 #include <net/inet_hashtables.h>
 108 #include <net/route.h>
 109 #include <net/checksum.h>
 110 #include <net/xfrm.h>
 111 #include <trace/events/udp.h>
 112 #include <linux/static_key.h>
 113 #include <trace/events/skb.h>
 114 #include <net/busy_poll.h>
 115 #include "udp_impl.h"
 116 #include <net/sock_reuseport.h>
 117 #include <net/addrconf.h>
 118
 119 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 120 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 121
 122 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 123 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 124
 125 atomic_long_t udp_memory_allocated;
 126 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 127
 128 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 129 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
 130
 131 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
 132 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
 133 {
 134 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
 135         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
 136             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
 137                 return true;
 138 #endif
 139         return false;
 140 }
 141
 142 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 143                                const struct udp_hslot *hslot,
 144                                unsigned long *bitmap,
 145                                struct sock *sk, unsigned int log)
 146 {
 147         struct sock *sk2;
 148         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 149
 150         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 151                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 152                     sk2 != sk &&
 153                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 154                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 155                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 156                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 157                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 158                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 159                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 160                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 161                                 if (!bitmap)
 162                                         return 0;
 163                         } else {
 164                                 if (!bitmap)
 165                                         return 1;
 166                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 167                                           bitmap);
 168                         }
 169                 }
 170         }
 171         return 0;
 172 }
 173
 174 /*
 175  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 176  * can insert/delete a socket with local_port == num
 177  */
 178 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 179                                 struct udp_hslot *hslot2,
 180                                 struct sock *sk)
 181 {
 182         struct sock *sk2;
 183         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 184         int res = 0;
 185
 186         spin_lock(&hslot2->lock);
 187         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 188                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 189                     sk2 != sk &&
 190                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 191                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 192                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 193                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 194                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 195                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 196                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 197                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 198                                 res = 0;
 199                         } else {
 200                                 res = 1;
 201                         }
 202                         break;
 203                 }
 204         }
 205         spin_unlock(&hslot2->lock);
 206         return res;
 207 }
 208
 209 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 210 {
 211         struct net *net = sock_net(sk);
 212         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 213         struct sock *sk2;
 214
 215         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 216                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 217                     sk2 != sk &&
 218                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 219                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 220                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 221                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 222                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 223                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 224                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 225                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 226                 }
 227         }
 228
 229         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 230 }
 231
 232 /**
 233  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 234  *
 235  *  @sk:          socket struct in question
 236  *  @snum:        port number to look up
 237  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 238  *                   with NULL address
 239  */
 240 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 241                      unsigned int hash2_nulladdr)
 242 {
 243         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 244         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
 245         int    error = 1;
 246         struct net *net = sock_net(sk);
 247
 248         if (!snum) {
 249                 int low, high, remaining;
 250                 unsigned int rand;
 251                 unsigned short first, last;
 252                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 253
 254                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
 255                 remaining = (high - low) + 1;
 256
 257                 rand = prandom_u32();
 258                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 259                 /*
 260                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 261                  */
 262                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 263                 last = first + udptable->mask + 1;
 264                 do {
 265                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 266                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 267                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 268                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 269                                             udptable->log);
 270
 271                         snum = first;
 272                         /*
 273                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 274                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 275                          * give us randomization and full range coverage.
 276                          */
 277                         do {
 278                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 279                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 280                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 281                                         goto found;
 282                                 snum += rand;
 283                         } while (snum != first);
 284                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 285                         cond_resched();
 286                 } while (++first != last);
 287                 goto fail;
 288         } else {
 289                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 290                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 291                 if (hslot->count > 10) {
 292                         int exist;
 293                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 294
 295                         slot2          &= udptable->mask;
 296                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 297
 298                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 299                         if (hslot->count < hslot2->count)
 300                                 goto scan_primary_hash;
 301
 302                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 303                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 304                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 305                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 306                                                              sk);
 307                         }
 308                         if (exist)
 309                                 goto fail_unlock;
 310                         else
 311                                 goto found;
 312                 }
 313 scan_primary_hash:
 314                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 315                         goto fail_unlock;
 316         }
 317 found:
 318         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 319         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 320         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 321         if (sk_unhashed(sk)) {
 322                 if (sk->sk_reuseport &&
 323                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 324                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 325                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 326                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 327                         goto fail_unlock;
 328                 }
 329
 330                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 331                 hslot->count++;
 332                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 333
 334                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 335                 spin_lock(&hslot2->lock);
 336                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 337                     sk->sk_family == AF_INET6)
 338                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 339                                            &hslot2->head);
 340                 else
 341                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 342                                            &hslot2->head);
 343                 hslot2->count++;
 344                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 345         }
 346         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 347         error = 0;
 348 fail_unlock:
 349         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 350 fail:
 351         return error;
 352 }
 353 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 354
 355 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 356 {
 357         unsigned int hash2_nulladdr =
 358                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 359         unsigned int hash2_partial =
 360                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 361
 362         /* precompute partial secondary hash */
 363         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 364         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 365 }
 366
 367 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 368                          __be32 saddr, __be16 sport,
 369                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 370                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
 371 {
 372         int score;
 373         struct inet_sock *inet;
 374
 375         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 376             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 377             ipv6_only_sock(sk))
 378                 return -1;
 379
 380         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 381         inet = inet_sk(sk);
 382
 383         if (inet->inet_rcv_saddr) {
 384                 if (inet->inet_rcv_saddr != daddr)
 385                         return -1;
 386                 score += 4;
 387         }
 388
 389         if (inet->inet_daddr) {
 390                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 391                         return -1;
 392                 score += 4;
 393         }
 394
 395         if (inet->inet_dport) {
 396                 if (inet->inet_dport != sport)
 397                         return -1;
 398                 score += 4;
 399         }
 400
 401         if (sk->sk_bound_dev_if || exact_dif) {
 402                 bool dev_match = (sk->sk_bound_dev_if == dif ||
 403                                   sk->sk_bound_dev_if == sdif);
 404
 405                 if (!dev_match)
 406                         return -1;
 407                 if (sk->sk_bound_dev_if)
 408                         score += 4;
 409         }
 410
 411         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
 412                 score++;
 413         return score;
 414 }
 415
 416 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
 417                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
 418                        const __be16 fport)
 419 {
 420         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 421
 422         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 423
 424         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 425                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 426 }
 427
 428 /* called with rcu_read_lock() */
 429 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 430                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 431                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 432                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
 433                                      struct udp_hslot *hslot2,
 434                                      struct sk_buff *skb)
 435 {
 436         struct sock *sk, *result;
 437         int score, badness;
 438         u32 hash = 0;
 439
 440         result = NULL;
 441         badness = 0;
 442         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 443                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 444                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 445                 if (score > badness) {
 446                         if (sk->sk_reuseport) {
 447                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 448                                                    saddr, sport);
 449                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 450                                                         sizeof(struct udphdr));
 451                                 if (result)
 452                                         return result;
 453                         }
 454                         badness = score;
 455                         result = sk;
 456                 }
 457         }
 458         return result;
 459 }
 460
 461 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 462  * harder than this. -DaveM
 463  */
 464 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 465                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 466                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 467 {
 468         struct sock *sk, *result;
 469         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 470         unsigned int hash2, slot2, slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
 471         struct udp_hslot *hslot2, *hslot = &udptable->hash[slot];
 472         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
 473         int score, badness;
 474         u32 hash = 0;
 475
 476         if (hslot->count > 10) {
 477                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 478                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
 479                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 480                 if (hslot->count < hslot2->count)
 481                         goto begin;
 482
 483                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 484                                           daddr, hnum, dif, sdif,
 485                                           exact_dif, hslot2, skb);
 486                 if (!result) {
 487                         unsigned int old_slot2 = slot2;
 488                         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 489                         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 490                         /* avoid searching the same slot again. */
 491                         if (unlikely(slot2 == old_slot2))
 492                                 return result;
 493
 494                         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 495                         if (hslot->count < hslot2->count)
 496                                 goto begin;
 497
 498                         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 499                                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 500                                                   exact_dif, hslot2, skb);
 501                 }
 502                 if (unlikely(IS_ERR(result)))
 503                         return NULL;
 504                 return result;
 505         }
 506 begin:
 507         result = NULL;
 508         badness = 0;
 509         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
 510                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 511                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
 512                 if (score > badness) {
 513                         if (sk->sk_reuseport) {
 514                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
 515                                                    saddr, sport);
 516                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
 517                                                         sizeof(struct udphdr));
 518                                 if (unlikely(IS_ERR(result)))
 519                                         return NULL;
 520                                 if (result)
 521                                         return result;
 522                         }
 523                         result = sk;
 524                         badness = score;
 525                 }
 526         }
 527         return result;
 528 }
 529 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 530
 531 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 532                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 533                                                  struct udp_table *udptable)
 534 {
 535         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 536
 537         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 538                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 539                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 540 }
 541
 542 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 543                                  __be16 sport, __be16 dport)
 544 {
 545         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
 546 }
 547 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
 548
 549 /* Must be called under rcu_read_lock().
 550  * Does increment socket refcount.
 551  */
 552 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 553 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 554                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 555 {
 556         struct sock *sk;
 557
 558         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 559                                dif, 0, &udp_table, NULL);
 560         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 561                 sk = NULL;
 562         return sk;
 563 }
 564 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 565 #endif
 566
 567 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
 568                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 569                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 570                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 571 {
 572         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 573
 574         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 575             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 576             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 577             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 578             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 579             ipv6_only_sock(sk) ||
 580             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
 581              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
 582                 return false;
 583         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 584                 return false;
 585         return true;
 586 }
 587
 588 /*
 589  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 590  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 591  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 592  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 593  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 594  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 595  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 596  * to find the appropriate port.
 597  */
 598
 599 void __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 600 {
 601         struct inet_sock *inet;
 602         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 603         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 604         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 605         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 606         struct sock *sk;
 607         int harderr;
 608         int err;
 609         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 610
 611         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 612                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 613                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 614         if (!sk) {
 615                 __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 616                 return; /* No socket for error */
 617         }
 618
 619         err = 0;
 620         harderr = 0;
 621         inet = inet_sk(sk);
 622
 623         switch (type) {
 624         default:
 625         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 626                 err = EHOSTUNREACH;
 627                 break;
 628         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 629                 goto out;
 630         case ICMP_PARAMETERPROB:
 631                 err = EPROTO;
 632                 harderr = 1;
 633                 break;
 634         case ICMP_DEST_UNREACH:
 635                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 636                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 637                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
 638                                 err = EMSGSIZE;
 639                                 harderr = 1;
 640                                 break;
 641                         }
 642                         goto out;
 643                 }
 644                 err = EHOSTUNREACH;
 645                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 646                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 647                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 648                 }
 649                 break;
 650         case ICMP_REDIRECT:
 651                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 652                 goto out;
 653         }
 654
 655         /*
 656          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 657          *      4.1.3.3.
 658          */
 659         if (!inet->recverr) {
 660                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 661                         goto out;
 662         } else
 663                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 664
 665         sk->sk_err = err;
 666         sk->sk_error_report(sk);
 667 out:
 668         return;
 669 }
 670
 671 void udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 672 {
 673         __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
 674 }
 675
 676 /*
 677  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 678  */
 679 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 680 {
 681         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 682
 683         if (up->pending) {
 684                 up->len = 0;
 685                 up->pending = 0;
 686                 ip_flush_pending_frames(sk);
 687         }
 688 }
 689 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 690
 691 /**
 692  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 693  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 694  *              (checksum field must be zeroed out)
 695  *      @src:   source IP address
 696  *      @dst:   destination IP address
 697  */
 698 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 699 {
 700         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 701         int offset = skb_transport_offset(skb);
 702         int len = skb->len - offset;
 703         int hlen = len;
 704         __wsum csum = 0;
 705
 706         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 707                 /*
 708                  * Only one fragment on the socket.
 709                  */
 710                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 711                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 712                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 713                                                IPPROTO_UDP, 0);
 714         } else {
 715                 struct sk_buff *frags;
 716
 717                 /*
 718                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 719                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 720                  * should be together
 721                  */
 722                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 723                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 724                         hlen -= frags->len;
 725                 }
 726
 727                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 728                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 729
 730                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 731                 if (uh->check == 0)
 732                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 733         }
 734 }
 735 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 736
 737 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 738  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 739  */
 740 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 741                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 742 {
 743         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 744
 745         if (nocheck) {
 746                 uh->check = 0;
 747         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 748                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 749         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 750                 uh->check = 0;
 751                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 752                 if (uh->check == 0)
 753                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 754         } else {
 755                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 756                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 757                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 758                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 759         }
 760 }
 761 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 762
 763 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 764                         struct inet_cork *cork)
 765 {
 766         struct sock *sk = skb->sk;
 767         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 768         struct udphdr *uh;
 769         int err = 0;
 770         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 771         int offset = skb_transport_offset(skb);
 772         int len = skb->len - offset;
 773         __wsum csum = 0;
 774
 775         /*
 776          * Create a UDP header
 777          */
 778         uh = udp_hdr(skb);
 779         uh->source = inet->inet_sport;
 780         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 781         uh->len = htons(len);
 782         uh->check = 0;
 783
 784         if (cork->gso_size) {
 785                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 786                                  sizeof(struct udphdr);
 787
 788                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize)
 789                         return -EINVAL;
 790                 if (skb->len > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS)
 791                         return -EINVAL;
 792                 if (sk->sk_no_check_tx)
 793                         return -EINVAL;
 794                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 795                     dst_xfrm(skb_dst(skb)))
 796                         return -EIO;
 797
 798                 skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 799                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 800                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(len - sizeof(uh),
 801                                                          cork->gso_size);
 802                 goto csum_partial;
 803         }
 804
 805         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 806                 csum = udplite_csum(skb);
 807
 808         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 809
 810                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 811                 goto send;
 812
 813         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 814 csum_partial:
 815
 816                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 817                 goto send;
 818
 819         } else
 820                 csum = udp_csum(skb);
 821
 822         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 823         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 824                                       sk->sk_protocol, csum);
 825         if (uh->check == 0)
 826                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 827
 828 send:
 829         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 830         if (err) {
 831                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
 832                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 833                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 834                         err = 0;
 835                 }
 836         } else
 837                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 838                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 839         return err;
 840 }
 841
 842 /*
 843  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 844  */
 845 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 846 {
 847         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 848         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 849         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 850         struct sk_buff *skb;
 851         int err = 0;
 852
 853         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 854         if (!skb)
 855                 goto out;
 856
 857         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
 858
 859 out:
 860         up->len = 0;
 861         up->pending = 0;
 862         return err;
 863 }
 864 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
 865
 866 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
 867 {
 868         switch (cmsg->cmsg_type) {
 869         case UDP_SEGMENT:
 870                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
 871                         return -EINVAL;
 872                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
 873                 return 0;
 874         default:
 875                 return -EINVAL;
 876         }
 877 }
 878
 879 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
 880 {
 881         struct cmsghdr *cmsg;
 882         bool need_ip = false;
 883         int err;
 884
 885         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
 886                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
 887                         return -EINVAL;
 888
 889                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
 890                         need_ip = true;
 891                         continue;
 892                 }
 893
 894                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
 895                 if (err)
 896                         return err;
 897         }
 898
 899         return need_ip;
 900 }
 901 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
 902
 903 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
 904 {
 905         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 906         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 907         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
 908         struct flowi4 fl4_stack;
 909         struct flowi4 *fl4;
 910         int ulen = len;
 911         struct ipcm_cookie ipc;
 912         struct rtable *rt = NULL;
 913         int free = 0;
 914         int connected = 0;
 915         __be32 daddr, faddr, saddr;
 916         __be16 dport;
 917         u8  tos;
 918         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 919         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
 920         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
 921         struct sk_buff *skb;
 922         struct ip_options_data opt_copy;
 923
 924         if (len > 0xFFFF)
 925                 return -EMSGSIZE;
 926
 927         /*
 928          *      Check the flags.
 929          */
 930
 931         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
 932                 return -EOPNOTSUPP;
 933
 934         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
 935
 936         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 937         if (up->pending) {
 938                 /*
 939                  * There are pending frames.
 940                  * The socket lock must be held while it's corked.
 941                  */
 942                 lock_sock(sk);
 943                 if (likely(up->pending)) {
 944                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
 945                                 release_sock(sk);
 946                                 return -EINVAL;
 947                         }
 948                         goto do_append_data;
 949                 }
 950                 release_sock(sk);
 951         }
 952         ulen += sizeof(struct udphdr);
 953
 954         /*
 955          *      Get and verify the address.
 956          */
 957         if (usin) {
 958                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
 959                         return -EINVAL;
 960                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
 961                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
 962                                 return -EAFNOSUPPORT;
 963                 }
 964
 965                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
 966                 dport = usin->sin_port;
 967                 if (dport == 0)
 968                         return -EINVAL;
 969         } else {
 970                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 971                         return -EDESTADDRREQ;
 972                 daddr = inet->inet_daddr;
 973                 dport = inet->inet_dport;
 974                 /* Open fast path for connected socket.
 975                    Route will not be used, if at least one option is set.
 976                  */
 977                 connected = 1;
 978         }
 979
 980         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
 981         ipc.gso_size = up->gso_size;
 982
 983         if (msg->msg_controllen) {
 984                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
 985                 if (err > 0)
 986                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
 987                                            sk->sk_family == AF_INET6);
 988                 if (unlikely(err < 0)) {
 989                         kfree(ipc.opt);
 990                         return err;
 991                 }
 992                 if (ipc.opt)
 993                         free = 1;
 994                 connected = 0;
 995         }
 996         if (!ipc.opt) {
 997                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
 998
 999                 rcu_read_lock();
1000                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1001                 if (inet_opt) {
1002                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1003                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1004                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1005                 }
1006                 rcu_read_unlock();
1007         }
1008
1009         if (cgroup_bpf_enabled && !connected) {
1010                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1011                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1012                 if (err)
1013                         goto out_free;
1014                 if (usin) {
1015                         if (usin->sin_port == 0) {
1016                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1017                                 err = -EINVAL;
1018                                 goto out_free;
1019                         }
1020                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1021                         dport = usin->sin_port;
1022                 }
1023         }
1024
1025         saddr = ipc.addr;
1026         ipc.addr = faddr = daddr;
1027
1028         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1029                 if (!daddr) {
1030                         err = -EINVAL;
1031                         goto out_free;
1032                 }
1033                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1034                 connected = 0;
1035         }
1036         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1037         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1038             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1039             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1040                 tos |= RTO_ONLINK;
1041                 connected = 0;
1042         }
1043
1044         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1045                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1046                         ipc.oif = inet->mc_index;
1047                 if (!saddr)
1048                         saddr = inet->mc_addr;
1049                 connected = 0;
1050         } else if (!ipc.oif) {
1051                 ipc.oif = inet->uc_index;
1052         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1053                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1054                  * and uc_index is set. oif is most likely set
1055                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1056                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1057                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1058                  */
1059                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1060                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1061                                                               inet->uc_index)) {
1062                         ipc.oif = inet->uc_index;
1063                 }
1064         }
1065
1066         if (connected)
1067                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1068
1069         if (!rt) {
1070                 struct net *net = sock_net(sk);
1071                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1072
1073                 fl4 = &fl4_stack;
1074
1075                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1076                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1077                                    flow_flags,
1078                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1079                                    sk->sk_uid);
1080
1081                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1082                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1083                 if (IS_ERR(rt)) {
1084                         err = PTR_ERR(rt);
1085                         rt = NULL;
1086                         if (err == -ENETUNREACH)
1087                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1088                         goto out;
1089                 }
1090
1091                 err = -EACCES;
1092                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1093                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1094                         goto out;
1095                 if (connected)
1096                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1097         }
1098
1099         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1100                 goto do_confirm;
1101 back_from_confirm:
1102
1103         saddr = fl4->saddr;
1104         if (!ipc.addr)
1105                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1106
1107         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1108         if (!corkreq) {
1109                 struct inet_cork cork;
1110
1111                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1112                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1113                                   &cork, msg->msg_flags);
1114                 err = PTR_ERR(skb);
1115                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1116                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1117                 goto out;
1118         }
1119
1120         lock_sock(sk);
1121         if (unlikely(up->pending)) {
1122                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1123                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1124                 release_sock(sk);
1125
1126                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1127                 err = -EINVAL;
1128                 goto out;
1129         }
1130         /*
1131          *      Now cork the socket to pend data.
1132          */
1133         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1134         fl4->daddr = daddr;
1135         fl4->saddr = saddr;
1136         fl4->fl4_dport = dport;
1137         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1138         up->pending = AF_INET;
1139
1140 do_append_data:
1141         up->len += ulen;
1142         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1143                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1144                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1145         if (err)
1146                 udp_flush_pending_frames(sk);
1147         else if (!corkreq)
1148                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1149         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1150                 up->pending = 0;
1151         release_sock(sk);
1152
1153 out:
1154         ip_rt_put(rt);
1155 out_free:
1156         if (free)
1157                 kfree(ipc.opt);
1158         if (!err)
1159                 return len;
1160         /*
1161          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1162          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1163          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1164          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1165          * seems like overkill.
1166          */
1167         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1168                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1169                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1170         }
1171         return err;
1172
1173 do_confirm:
1174         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1175                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1176         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1177                 goto back_from_confirm;
1178         err = 0;
1179         goto out;
1180 }
1181 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1182
1183 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1184                  size_t size, int flags)
1185 {
1186         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1187         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1188         int ret;
1189
1190         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1191                 flags |= MSG_MORE;
1192
1193         if (!up->pending) {
1194                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1195
1196                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1197                  * sendpage interface can't pass.
1198                  * This will succeed only when the socket is connected.
1199                  */
1200                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1201                 if (ret < 0)
1202                         return ret;
1203         }
1204
1205         lock_sock(sk);
1206
1207         if (unlikely(!up->pending)) {
1208                 release_sock(sk);
1209
1210                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1211                 return -EINVAL;
1212         }
1213
1214         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1215                              page, offset, size, flags);
1216         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1217                 release_sock(sk);
1218                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1219                                         size, flags);
1220         }
1221         if (ret < 0) {
1222                 udp_flush_pending_frames(sk);
1223                 goto out;
1224         }
1225
1226         up->len += size;
1227         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1228                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1229         if (!ret)
1230                 ret = size;
1231 out:
1232         release_sock(sk);
1233         return ret;
1234 }
1235
1236 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1237
1238 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1239 {
1240         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1241
1242         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1243         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1244 #if BITS_PER_LONG == 64
1245         scratch->len = skb->len;
1246         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1247         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1248 #endif
1249         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1250          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1251          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1252          */
1253         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1254                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1255 }
1256
1257 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1258 {
1259         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1260 }
1261
1262 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1263 {
1264         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1265 }
1266
1267 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1268 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1269                              bool rx_queue_lock_held)
1270 {
1271         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1272         struct sk_buff_head *sk_queue;
1273         int amt;
1274
1275         if (likely(partial)) {
1276                 up->forward_deficit += size;
1277                 size = up->forward_deficit;
1278                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1279                         return;
1280         } else {
1281                 size += up->forward_deficit;
1282         }
1283         up->forward_deficit = 0;
1284
1285         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1286          * if the called don't held it already
1287          */
1288         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1289         if (!rx_queue_lock_held)
1290                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1291
1292
1293         sk->sk_forward_alloc += size;
1294         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1295         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1296
1297         if (amt)
1298                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1299
1300         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1301
1302         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1303         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1304
1305         if (!rx_queue_lock_held)
1306                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1307 }
1308
1309 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1310  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1311  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1312  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1313  */
1314 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1315 {
1316         prefetch(&skb->data);
1317         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1320
1321 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1322 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1323 {
1324         prefetch(&skb->data);
1325         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1326 }
1327
1328 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1329  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1330  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1331  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1332  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1333  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1334  */
1335 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1336 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1337
1338 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1339 {
1340         spinlock_t *busy;
1341
1342         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1343         spin_lock(busy);
1344         return busy;
1345 }
1346
1347 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1348 {
1349         if (busy)
1350                 spin_unlock(busy);
1351 }
1352
1353 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1354 {
1355         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1356         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1357         spinlock_t *busy = NULL;
1358         int size;
1359
1360         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1361          * queue is full; always allow at least a packet
1362          */
1363         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1364         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1365                 goto drop;
1366
1367         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1368          * having linear skbs :
1369          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1370          * - Less cache line misses at copyout() time
1371          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1372          */
1373         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1374                 skb_condense(skb);
1375
1376                 busy = busylock_acquire(sk);
1377         }
1378         size = skb->truesize;
1379         udp_set_dev_scratch(skb);
1380
1381         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1382          * queue contains some other skb
1383          */
1384         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1385         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1386                 goto uncharge_drop;
1387
1388         spin_lock(&list->lock);
1389         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1390                 amt = sk_mem_pages(size);
1391                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1392                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1393                         err = -ENOBUFS;
1394                         spin_unlock(&list->lock);
1395                         goto uncharge_drop;
1396                 }
1397
1398                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1399         }
1400
1401         sk->sk_forward_alloc -= size;
1402
1403         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1404          * forward allocated memory on dequeue
1405          */
1406         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1407
1408         __skb_queue_tail(list, skb);
1409         spin_unlock(&list->lock);
1410
1411         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1412                 sk->sk_data_ready(sk);
1413
1414         busylock_release(busy);
1415         return 0;
1416
1417 uncharge_drop:
1418         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1419
1420 drop:
1421         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1422         busylock_release(busy);
1423         return err;
1424 }
1425 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1426
1427 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1428 {
1429         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1430         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1431         unsigned int total = 0;
1432         struct sk_buff *skb;
1433
1434         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1435         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1436                 total += skb->truesize;
1437                 kfree_skb(skb);
1438         }
1439         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1440
1441         inet_sock_destruct(sk);
1442 }
1443 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1444
1445 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1446 {
1447         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1448         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1449         return 0;
1450 }
1451 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1452
1453 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1454 {
1455         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1456                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1457
1458                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1459                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1460         }
1461
1462         if (!skb_unref(skb))
1463                 return;
1464
1465         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1466          * see __udp_queue_rcv_skb().
1467          */
1468         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1469                 skb_release_head_state(skb);
1470         __consume_stateless_skb(skb);
1471 }
1472 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1473
1474 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1475                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1476                                              int *total)
1477 {
1478         struct sk_buff *skb;
1479
1480         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1481                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1482                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1483                                         IS_UDPLITE(sk));
1484                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1485                                         IS_UDPLITE(sk));
1486                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1487                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1488                         *total += skb->truesize;
1489                         kfree_skb(skb);
1490                 } else {
1491                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1492                          * the scratch area
1493                          */
1494                         udp_set_dev_scratch(skb);
1495                         break;
1496                 }
1497         }
1498         return skb;
1499 }
1500
1501 /**
1502  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1503  *      @sk: socket
1504  *
1505  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1506  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1507  */
1508 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1509 {
1510         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1511         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1512         struct sk_buff *skb;
1513         int total = 0;
1514         int res;
1515
1516         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1517         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1518         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1519                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1520                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1521                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1522
1523                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1524         }
1525         res = skb ? skb->len : -1;
1526         if (total)
1527                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1528         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1529         return res;
1530 }
1531
1532 /*
1533  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1534  */
1535
1536 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1537 {
1538         switch (cmd) {
1539         case SIOCOUTQ:
1540         {
1541                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1542
1543                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1544         }
1545
1546         case SIOCINQ:
1547         {
1548                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1549
1550                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1551         }
1552
1553         default:
1554                 return -ENOIOCTLCMD;
1555         }
1556
1557         return 0;
1558 }
1559 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1560
1561 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1562                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1563 {
1564         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1565         struct sk_buff_head *queue;
1566         struct sk_buff *last;
1567         long timeo;
1568         int error;
1569
1570         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1571         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1572         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1573         do {
1574                 struct sk_buff *skb;
1575
1576                 error = sock_error(sk);
1577                 if (error)
1578                         break;
1579
1580                 error = -EAGAIN;
1581                 *peeked = 0;
1582                 do {
1583                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1584                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1585                                                         udp_skb_destructor,
1586                                                         peeked, off, err,
1587                                                         &last);
1588                         if (skb) {
1589                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1590                                 return skb;
1591                         }
1592
1593                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1594                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1595                                 goto busy_check;
1596                         }
1597
1598                         /* refill the reader queue and walk it again
1599                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1600                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1601                          * is needed.
1602                          */
1603                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1604                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1605
1606                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1607                                                         udp_skb_dtor_locked,
1608                                                         peeked, off, err,
1609                                                         &last);
1610                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1611                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1612                         if (skb)
1613                                 return skb;
1614
1615 busy_check:
1616                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1617                                 break;
1618
1619                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1620                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1621
1622                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1623         } while (timeo &&
1624                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1625                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1626
1627         *err = error;
1628         return NULL;
1629 }
1630 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1631
1632 /*
1633  *      This should be easy, if there is something there we
1634  *      return it, otherwise we block.
1635  */
1636
1637 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1638                 int flags, int *addr_len)
1639 {
1640         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1641         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1642         struct sk_buff *skb;
1643         unsigned int ulen, copied;
1644         int peeked, peeking, off;
1645         int err;
1646         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1647         bool checksum_valid = false;
1648
1649         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1650                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1651
1652 try_again:
1653         peeking = flags & MSG_PEEK;
1654         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1655         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1656         if (!skb)
1657                 return err;
1658
1659         ulen = udp_skb_len(skb);
1660         copied = len;
1661         if (copied > ulen - off)
1662                 copied = ulen - off;
1663         else if (copied < ulen)
1664                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1665
1666         /*
1667          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1668          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1669          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1670          */
1671
1672         if (copied < ulen || peeking ||
1673             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1674                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1675                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1676                 if (!checksum_valid)
1677                         goto csum_copy_err;
1678         }
1679
1680         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1681                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1682                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1683                 else
1684                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1685         } else {
1686                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1687
1688                 if (err == -EINVAL)
1689                         goto csum_copy_err;
1690         }
1691
1692         if (unlikely(err)) {
1693                 if (!peeked) {
1694                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1695                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1696                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1697                 }
1698                 kfree_skb(skb);
1699                 return err;
1700         }
1701
1702         if (!peeked)
1703                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1704                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1705
1706         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1707
1708         /* Copy the address. */
1709         if (sin) {
1710                 sin->sin_family = AF_INET;
1711                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1712                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1713                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1714                 *addr_len = sizeof(*sin);
1715         }
1716         if (inet->cmsg_flags)
1717                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1718
1719         err = copied;
1720         if (flags & MSG_TRUNC)
1721                 err = ulen;
1722
1723         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1724         return err;
1725
1726 csum_copy_err:
1727         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1728                                  udp_skb_destructor)) {
1729                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1730                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1731         }
1732         kfree_skb(skb);
1733
1734         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1735         cond_resched();
1736         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1737         goto try_again;
1738 }
1739
1740 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1741 {
1742         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1743          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1744          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1745          */
1746         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1747                 return -EINVAL;
1748
1749         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1750 }
1751 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1752
1753 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1754 {
1755         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1756         /*
1757          *      1003.1g - break association.
1758          */
1759
1760         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1761         inet->inet_daddr = 0;
1762         inet->inet_dport = 0;
1763         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1764         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1765         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1766                 inet_reset_saddr(sk);
1767
1768         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1769                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1770                 inet->inet_sport = 0;
1771         }
1772         sk_dst_reset(sk);
1773         return 0;
1774 }
1775 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1776
1777 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1778 {
1779         lock_sock(sk);
1780         __udp_disconnect(sk, flags);
1781         release_sock(sk);
1782         return 0;
1783 }
1784 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1785
1786 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1787 {
1788         if (sk_hashed(sk)) {
1789                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1790                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1791
1792                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1793                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1794                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1795
1796                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1797                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1798                         reuseport_detach_sock(sk);
1799                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1800                         hslot->count--;
1801                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1802                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1803
1804                         spin_lock(&hslot2->lock);
1805                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1806                         hslot2->count--;
1807                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1808                 }
1809                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1810         }
1811 }
1812 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1813
1814 /*
1815  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1816  */
1817 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1818 {
1819         if (sk_hashed(sk)) {
1820                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1821                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1822
1823                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1824                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1825                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1826
1827                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1828                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1829                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1830                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1831                         /* we must lock primary chain too */
1832                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1833                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1834                                 reuseport_detach_sock(sk);
1835
1836                         if (hslot2 != nhslot2) {
1837                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1838                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1839                                 hslot2->count--;
1840                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1841
1842                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1843                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1844                                                          &nhslot2->head);
1845                                 nhslot2->count++;
1846                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1847                         }
1848
1849                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1850                 }
1851         }
1852 }
1853 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1854
1855 static void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1856 {
1857         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1858                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1859                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1860         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1861 }
1862
1863 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1864 {
1865         int rc;
1866
1867         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1868                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1869                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1870                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1871         } else {
1872                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1873         }
1874
1875         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1876         if (rc < 0) {
1877                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1878
1879                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1880                 if (rc == -ENOMEM)
1881                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1882                                         is_udplite);
1883                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1884                 kfree_skb(skb);
1885                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1886                 return -1;
1887         }
1888
1889         return 0;
1890 }
1891
1892 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
1893 void udp_encap_enable(void)
1894 {
1895         static_branch_enable(&udp_encap_needed_key);
1896 }
1897 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
1898
1899 /* returns:
1900  *  -1: error
1901  *   0: success
1902  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1903  *
1904  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1905  * have either been requeued or freed.
1906  */
1907 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1908 {
1909         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1910         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1911
1912         /*
1913          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1914          */
1915         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1916                 goto drop;
1917         nf_reset(skb);
1918
1919         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
1920                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1921
1922                 /*
1923                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1924                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1925                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1926                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1927                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1928                  *    handler or was discarded by it.
1929                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1930                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
1931                  */
1932
1933                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
1934                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
1935                 if (encap_rcv) {
1936                         int ret;
1937
1938                         /* Verify checksum before giving to encap */
1939                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
1940                                 goto csum_error;
1941
1942                         ret = encap_rcv(sk, skb);
1943                         if (ret <= 0) {
1944                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1945                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
1946                                                 is_udplite);
1947                                 return -ret;
1948                         }
1949                 }
1950
1951                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
1952         }
1953
1954         /*
1955          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
1956          */
1957         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
1958
1959                 /*
1960                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
1961                  * disabled for the following two types of errors: these depend
1962                  * on the application settings, not on the functioning of the
1963                  * protocol stack as such.
1964                  *
1965                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
1966                  * way ... to ... at least let the receiving application block
1967                  * delivery of packets with coverage values less than a value
1968                  * provided by the application."
1969                  */
1970                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
1971                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
1972                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
1973                         goto drop;
1974                 }
1975                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
1976                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
1977                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
1978                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
1979                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
1980                  */
1981                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
1982                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
1983                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
1984                         goto drop;
1985                 }
1986         }
1987
1988         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
1989         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
1990             udp_lib_checksum_complete(skb))
1991                         goto csum_error;
1992
1993         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
1994                 goto drop;
1995
1996         udp_csum_pull_header(skb);
1997
1998         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
1999         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2000
2001 csum_error:
2002         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2003 drop:
2004         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2005         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2006         kfree_skb(skb);
2007         return -1;
2008 }
2009
2010 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2011  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2012  */
2013 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2014 {
2015         struct dst_entry *old;
2016
2017         if (dst_hold_safe(dst)) {
2018                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
2019                 dst_release(old);
2020                 return old != dst;
2021         }
2022         return false;
2023 }
2024 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2025
2026 /*
2027  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2028  *
2029  *      Note: called only from the BH handler context.
2030  */
2031 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2032                                     struct udphdr  *uh,
2033                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2034                                     struct udp_table *udptable,
2035                                     int proto)
2036 {
2037         struct sock *sk, *first = NULL;
2038         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2039         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2040         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2041         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2042         int dif = skb->dev->ifindex;
2043         int sdif = inet_sdif(skb);
2044         struct hlist_node *node;
2045         struct sk_buff *nskb;
2046
2047         if (use_hash2) {
2048                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2049                             udptable->mask;
2050                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2051 start_lookup:
2052                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2053                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2054         }
2055
2056         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2057                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2058                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2059                         continue;
2060
2061                 if (!first) {
2062                         first = sk;
2063                         continue;
2064                 }
2065                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2066
2067                 if (unlikely(!nskb)) {
2068                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2069                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2070                                         IS_UDPLITE(sk));
2071                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2072                                         IS_UDPLITE(sk));
2073                         continue;
2074                 }
2075                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2076                         consume_skb(nskb);
2077         }
2078
2079         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2080         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2081                 hash2 = hash2_any;
2082                 goto start_lookup;
2083         }
2084
2085         if (first) {
2086                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2087                         consume_skb(skb);
2088         } else {
2089                 kfree_skb(skb);
2090                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2091                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2092         }
2093         return 0;
2094 }
2095
2096 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2097  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2098  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2099  * including udp header and folding it to skb->csum.
2100  */
2101 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2102                                  int proto)
2103 {
2104         int err;
2105
2106         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2107         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2108
2109         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2110                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2111                 if (err)
2112                         return err;
2113
2114                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2115                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2116                         return 0;
2117                 }
2118         }
2119
2120         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2121          * force to int.
2122          */
2123         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2124                                                         inet_compute_pseudo);
2125         if (err)
2126                 return err;
2127
2128         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2129                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2130                 if (skb->csum_complete_sw)
2131                         return 1;
2132
2133                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2134                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2135                  * so don't treat it as such.
2136                  */
2137                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2138         }
2139
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2144  * return code conversion for ip layer consumption
2145  */
2146 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2147                                struct udphdr *uh)
2148 {
2149         int ret;
2150
2151         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2152                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2153                                          inet_compute_pseudo);
2154
2155         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2156
2157         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2158          * it wants the return to be -protocol, or 0
2159          */
2160         if (ret > 0)
2161                 return -ret;
2162         return 0;
2163 }
2164
2165 /*
2166  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2167  */
2168
2169 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2170                    int proto)
2171 {
2172         struct sock *sk;
2173         struct udphdr *uh;
2174         unsigned short ulen;
2175         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2176         __be32 saddr, daddr;
2177         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2178
2179         /*
2180          *  Validate the packet.
2181          */
2182         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2183                 goto drop;              /* No space for header. */
2184
2185         uh   = udp_hdr(skb);
2186         ulen = ntohs(uh->len);
2187         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2188         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2189
2190         if (ulen > skb->len)
2191                 goto short_packet;
2192
2193         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2194                 /* UDP validates ulen. */
2195                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2196                         goto short_packet;
2197                 uh = udp_hdr(skb);
2198         }
2199
2200         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2201                 goto csum_error;
2202
2203         sk = skb_steal_sock(skb);
2204         if (sk) {
2205                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2206                 int ret;
2207
2208                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2209                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2210
2211                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2212                 sock_put(sk);
2213                 return ret;
2214         }
2215
2216         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2217                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2218                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2219
2220         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2221         if (sk)
2222                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2223
2224         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2225                 goto drop;
2226         nf_reset(skb);
2227
2228         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2229         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2230                 goto csum_error;
2231
2232         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2233         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2234
2235         /*
2236          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2237          * don't wanna listen.  Ignore it.
2238          */
2239         kfree_skb(skb);
2240         return 0;
2241
2242 short_packet:
2243         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2244                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2245                             &saddr, ntohs(uh->source),
2246                             ulen, skb->len,
2247                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2248         goto drop;
2249
2250 csum_error:
2251         /*
2252          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2253          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2254          */
2255         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2256                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2257                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2258                             ulen);
2259         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2260 drop:
2261         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2262         kfree_skb(skb);
2263         return 0;
2264 }
2265
2266 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2267  * If more than one socket found returns NULL
2268  */
2269 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2270                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2271                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2272                                                   int dif, int sdif)
2273 {
2274         struct sock *sk, *result;
2275         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2276         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2277         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2278
2279         /* Do not bother scanning a too big list */
2280         if (hslot->count > 10)
2281                 return NULL;
2282
2283         result = NULL;
2284         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2285                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2286                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2287                         if (result)
2288                                 return NULL;
2289                         result = sk;
2290                 }
2291         }
2292
2293         return result;
2294 }
2295
2296 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2297  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2298  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2299  */
2300 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2301                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2302                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2303                                             int dif, int sdif)
2304 {
2305         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2306         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2307         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2308         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2309         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2310         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2311         struct sock *sk;
2312
2313         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2314                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2315                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2316                         return sk;
2317                 /* Only check first socket in chain */
2318                 break;
2319         }
2320         return NULL;
2321 }
2322
2323 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2324 {
2325         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2326         struct in_device *in_dev = NULL;
2327         const struct iphdr *iph;
2328         const struct udphdr *uh;
2329         struct sock *sk = NULL;
2330         struct dst_entry *dst;
2331         int dif = skb->dev->ifindex;
2332         int sdif = inet_sdif(skb);
2333         int ours;
2334
2335         /* validate the packet */
2336         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2337                 return 0;
2338
2339         iph = ip_hdr(skb);
2340         uh = udp_hdr(skb);
2341
2342         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2343                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2344
2345                 if (!in_dev)
2346                         return 0;
2347
2348                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2349                                        iph->protocol);
2350                 if (!ours)
2351                         return 0;
2352
2353                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2354                                                    uh->source, iph->saddr,
2355                                                    dif, sdif);
2356         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2357                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2358                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2359         }
2360
2361         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2362                 return 0;
2363
2364         skb->sk = sk;
2365         skb->destructor = sock_efree;
2366         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2367
2368         if (dst)
2369                 dst = dst_check(dst, 0);
2370         if (dst) {
2371                 u32 itag = 0;
2372
2373                 /* set noref for now.
2374                  * any place which wants to hold dst has to call
2375                  * dst_hold_safe()
2376                  */
2377                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2378
2379                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2380                  * the source on each packet
2381                  */
2382                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2383                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2384                                                      iph->saddr, iph->tos,
2385                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2386         }
2387         return 0;
2388 }
2389
2390 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2391 {
2392         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2393 }
2394
2395 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2396 {
2397         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2398         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2399         udp_flush_pending_frames(sk);
2400         unlock_sock_fast(sk, slow);
2401         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
2402                 void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2403                 encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2404                 if (encap_destroy)
2405                         encap_destroy(sk);
2406         }
2407 }
2408
2409 /*
2410  *      Socket option code for UDP
2411  */
2412 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2413                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2414                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2415 {
2416         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2417         int val, valbool;
2418         int err = 0;
2419         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2420
2421         if (optlen < sizeof(int))
2422                 return -EINVAL;
2423
2424         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2425                 return -EFAULT;
2426
2427         valbool = val ? 1 : 0;
2428
2429         switch (optname) {
2430         case UDP_CORK:
2431                 if (val != 0) {
2432                         up->corkflag = 1;
2433                 } else {
2434                         up->corkflag = 0;
2435                         lock_sock(sk);
2436                         push_pending_frames(sk);
2437                         release_sock(sk);
2438                 }
2439                 break;
2440
2441         case UDP_ENCAP:
2442                 switch (val) {
2443                 case 0:
2444                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2445                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2446                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2447                         /* FALLTHROUGH */
2448                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2449                         up->encap_type = val;
2450                         udp_encap_enable();
2451                         break;
2452                 default:
2453                         err = -ENOPROTOOPT;
2454                         break;
2455                 }
2456                 break;
2457
2458         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2459                 up->no_check6_tx = valbool;
2460                 break;
2461
2462         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2463                 up->no_check6_rx = valbool;
2464                 break;
2465
2466         case UDP_SEGMENT:
2467                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2468                         return -EINVAL;
2469                 up->gso_size = val;
2470                 break;
2471
2472         /*
2473          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2474          */
2475         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2476          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2477         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2478                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2479                         return -ENOPROTOOPT;
2480                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2481                         val = 8;
2482                 else if (val > USHRT_MAX)
2483                         val = USHRT_MAX;
2484                 up->pcslen = val;
2485                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2486                 break;
2487
2488         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2489          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2490          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2491         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2492                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2493                         return -ENOPROTOOPT;
2494                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2495                         val = 8;
2496                 else if (val > USHRT_MAX)
2497                         val = USHRT_MAX;
2498                 up->pcrlen = val;
2499                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2500                 break;
2501
2502         default:
2503                 err = -ENOPROTOOPT;
2504                 break;
2505         }
2506
2507         return err;
2508 }
2509 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2510
2511 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2512                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2513 {
2514         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2515                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2516                                           udp_push_pending_frames);
2517         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2518 }
2519
2520 #ifdef CONFIG_COMPAT
2521 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2522                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2523 {
2524         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2525                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2526                                           udp_push_pending_frames);
2527         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2528 }
2529 #endif
2530
2531 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2532                        char __user *optval, int __user *optlen)
2533 {
2534         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2535         int val, len;
2536
2537         if (get_user(len, optlen))
2538                 return -EFAULT;
2539
2540         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2541
2542         if (len < 0)
2543                 return -EINVAL;
2544
2545         switch (optname) {
2546         case UDP_CORK:
2547                 val = up->corkflag;
2548                 break;
2549
2550         case UDP_ENCAP:
2551                 val = up->encap_type;
2552                 break;
2553
2554         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2555                 val = up->no_check6_tx;
2556                 break;
2557
2558         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2559                 val = up->no_check6_rx;
2560                 break;
2561
2562         case UDP_SEGMENT:
2563                 val = up->gso_size;
2564                 break;
2565
2566         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2567          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2568         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2569                 val = up->pcslen;
2570                 break;
2571
2572         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2573                 val = up->pcrlen;
2574                 break;
2575
2576         default:
2577                 return -ENOPROTOOPT;
2578         }
2579
2580         if (put_user(len, optlen))
2581                 return -EFAULT;
2582         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2583                 return -EFAULT;
2584         return 0;
2585 }
2586 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2587
2588 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2589                    char __user *optval, int __user *optlen)
2590 {
2591         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2592                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2593         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2594 }
2595
2596 #ifdef CONFIG_COMPAT
2597 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2598                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2599 {
2600         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2601                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2602         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2603 }
2604 #endif
2605 /**
2606  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2607  *      @file - file struct
2608  *      @sock - socket
2609  *      @wait - poll table
2610  *
2611  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2612  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2613  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2614  *      then it could get return from select indicating data available
2615  *      but then block when reading it. Add special case code
2616  *      to work around these arguably broken applications.
2617  */
2618 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2619 {
2620         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2621         struct sock *sk = sock->sk;
2622
2623         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2624                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2625
2626         /* Check for false positives due to checksum errors */
2627         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2628             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2629                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2630
2631         return mask;
2632
2633 }
2634 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2635
2636 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2637 {
2638         lock_sock(sk);
2639
2640         sk->sk_err = err;
2641         sk->sk_error_report(sk);
2642         __udp_disconnect(sk, 0);
2643
2644         release_sock(sk);
2645
2646         return 0;
2647 }
2648 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2649
2650 struct proto udp_prot = {
2651         .name                   = "UDP",
2652         .owner                  = THIS_MODULE,
2653         .close                  = udp_lib_close,
2654         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2655         .connect                = ip4_datagram_connect,
2656         .disconnect             = udp_disconnect,
2657         .ioctl                  = udp_ioctl,
2658         .init                   = udp_init_sock,
2659         .destroy                = udp_destroy_sock,
2660         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2661         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2662         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2663         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2664         .sendpage               = udp_sendpage,
2665         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2666         .hash                   = udp_lib_hash,
2667         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2668         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2669         .get_port               = udp_v4_get_port,
2670         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2671         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2672         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2673         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2674         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2675         .h.udp_table            = &udp_table,
2676 #ifdef CONFIG_COMPAT
2677         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2678         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2679 #endif
2680         .diag_destroy           = udp_abort,
2681 };
2682 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2683
2684 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2685 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2686
2687 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2688 {
2689         struct sock *sk;
2690         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2691         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2692         struct net *net = seq_file_net(seq);
2693
2694         for (state->bucket = start; state->bucket <= afinfo->udp_table->mask;
2695              ++state->bucket) {
2696                 struct udp_hslot *hslot = &afinfo->udp_table->hash[state->bucket];
2697
2698                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2699                         continue;
2700
2701                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2702                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2703                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2704                                 continue;
2705                         if (sk->sk_family == afinfo->family)
2706                                 goto found;
2707                 }
2708                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2709         }
2710         sk = NULL;
2711 found:
2712         return sk;
2713 }
2714
2715 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2716 {
2717         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2718         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2719         struct net *net = seq_file_net(seq);
2720
2721         do {
2722                 sk = sk_next(sk);
2723         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != afinfo->family));
2724
2725         if (!sk) {
2726                 if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2727                         spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2728                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2729         }
2730         return sk;
2731 }
2732
2733 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2734 {
2735         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2736
2737         if (sk)
2738                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2739                         --pos;
2740         return pos ? NULL : sk;
2741 }
2742
2743 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2744 {
2745         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2746         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2747
2748         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2749 }
2750 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
2751
2752 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2753 {
2754         struct sock *sk;
2755
2756         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2757                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2758         else
2759                 sk = udp_get_next(seq, v);
2760
2761         ++*pos;
2762         return sk;
2763 }
2764 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
2765
2766 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2767 {
2768         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2769         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2770
2771         if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2772                 spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2773 }
2774 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
2775
2776 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2777 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2778                 int bucket)
2779 {
2780         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2781         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2782         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2783         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2784         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2785
2786         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2787                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2788                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2789                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2790                 udp_rqueue_get(sp),
2791                 0, 0L, 0,
2792                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2793                 0, sock_i_ino(sp),
2794                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2795                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2796 }
2797
2798 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2799 {
2800         seq_setwidth(seq, 127);
2801         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2802                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2803                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2804                            "inode ref pointer drops");
2805         else {
2806                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2807
2808                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2809         }
2810         seq_pad(seq, '\n');
2811         return 0;
2812 }
2813
2814 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
2815         .start          = udp_seq_start,
2816         .next           = udp_seq_next,
2817         .stop           = udp_seq_stop,
2818         .show           = udp4_seq_show,
2819 };
2820 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
2821
2822 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2823         .family         = AF_INET,
2824         .udp_table      = &udp_table,
2825 };
2826
2827 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2828 {
2829         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
2830                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
2831                 return -ENOMEM;
2832         return 0;
2833 }
2834
2835 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2836 {
2837         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
2838 }
2839
2840 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2841         .init = udp4_proc_init_net,
2842         .exit = udp4_proc_exit_net,
2843 };
2844
2845 int __init udp4_proc_init(void)
2846 {
2847         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2848 }
2849
2850 void udp4_proc_exit(void)
2851 {
2852         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2853 }
2854 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2855
2856 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2857 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2858 {
2859         ssize_t ret;
2860
2861         if (!str)
2862                 return 0;
2863
2864         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2865         if (ret)
2866                 return 0;
2867
2868         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2869                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2870         return 1;
2871 }
2872 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2873
2874 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2875 {
2876         unsigned int i;
2877
2878         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2879                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2880                                               uhash_entries,
2881                                               21, /* one slot per 2 MB */
2882                                               0,
2883                                               &table->log,
2884                                               &table->mask,
2885                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2886                                               64 * 1024);
2887
2888         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2889         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2890                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2891                 table->hash[i].count = 0;
2892                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2893         }
2894         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2895                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
2896                 table->hash2[i].count = 0;
2897                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
2898         }
2899 }
2900
2901 u32 udp_flow_hashrnd(void)
2902 {
2903         static u32 hashrnd __read_mostly;
2904
2905         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
2906
2907         return hashrnd;
2908 }
2909 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
2910
2911 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
2912 {
2913         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2914         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2915
2916 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
2917         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
2918 #endif
2919 }
2920
2921 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
2922 {
2923         __udp_sysctl_init(net);
2924         return 0;
2925 }
2926
2927 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
2928         .init   = udp_sysctl_init,
2929 };
2930
2931 void __init udp_init(void)
2932 {
2933         unsigned long limit;
2934         unsigned int i;
2935
2936         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
2937         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
2938         limit = max(limit, 128UL);
2939         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
2940         sysctl_udp_mem[1] = limit;
2941         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
2942
2943         __udp_sysctl_init(&init_net);
2944
2945         /* 16 spinlocks per cpu */
2946         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
2947         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
2948                                 GFP_KERNEL);
2949         if (!udp_busylocks)
2950                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
2951         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
2952                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
2953
2954         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
2955                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
2956 }