udp: fix possible user after free in error handler
[sfrench/cifs-2.6.git] / 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/ip_tunnels.h>
109 #include <net/route.h>
110 #include <net/checksum.h>
111 #include <net/xfrm.h>
112 #include <trace/events/udp.h>
113 #include <linux/static_key.h>
114 #include <trace/events/skb.h>
115 #include <net/busy_poll.h>
116 #include "udp_impl.h"
117 #include <net/sock_reuseport.h>
118 #include <net/addrconf.h>
119 #include <net/udp_tunnel.h>
120
121 struct udp_table udp_table __read_mostly;
122 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
123
124 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
125 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
126
127 atomic_long_t udp_memory_allocated;
128 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
129
130 #define MAX_UDP_PORTS 65536
131 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
132
133 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
134 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
135 {
136 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
137         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
138             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
139                 return true;
140 #endif
141         return false;
142 }
143
144 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
145                                const struct udp_hslot *hslot,
146                                unsigned long *bitmap,
147                                struct sock *sk, unsigned int log)
148 {
149         struct sock *sk2;
150         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
151
152         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
153                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
154                     sk2 != sk &&
155                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
156                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
157                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
158                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
159                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
160                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
161                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
162                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
163                                 if (!bitmap)
164                                         return 0;
165                         } else {
166                                 if (!bitmap)
167                                         return 1;
168                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
169                                           bitmap);
170                         }
171                 }
172         }
173         return 0;
174 }
175
176 /*
177  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
178  * can insert/delete a socket with local_port == num
179  */
180 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
181                                 struct udp_hslot *hslot2,
182                                 struct sock *sk)
183 {
184         struct sock *sk2;
185         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
186         int res = 0;
187
188         spin_lock(&hslot2->lock);
189         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
190                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
191                     sk2 != sk &&
192                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
193                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
194                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
195                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
196                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
197                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
198                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
199                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
200                                 res = 0;
201                         } else {
202                                 res = 1;
203                         }
204                         break;
205                 }
206         }
207         spin_unlock(&hslot2->lock);
208         return res;
209 }
210
211 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
212 {
213         struct net *net = sock_net(sk);
214         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
215         struct sock *sk2;
216
217         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
218                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
219                     sk2 != sk &&
220                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
221                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
222                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
223                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
224                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
225                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
226                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
227                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
228                 }
229         }
230
231         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
232 }
233
234 /**
235  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
236  *
237  *  @sk:          socket struct in question
238  *  @snum:        port number to look up
239  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
240  *                   with NULL address
241  */
242 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
243                      unsigned int hash2_nulladdr)
244 {
245         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
246         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
247         int    error = 1;
248         struct net *net = sock_net(sk);
249
250         if (!snum) {
251                 int low, high, remaining;
252                 unsigned int rand;
253                 unsigned short first, last;
254                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
255
256                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
257                 remaining = (high - low) + 1;
258
259                 rand = prandom_u32();
260                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
261                 /*
262                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
263                  */
264                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
265                 last = first + udptable->mask + 1;
266                 do {
267                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
268                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
269                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
270                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
271                                             udptable->log);
272
273                         snum = first;
274                         /*
275                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
276                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
277                          * give us randomization and full range coverage.
278                          */
279                         do {
280                                 if (low <= snum && snum <= high &&
281                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
282                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
283                                         goto found;
284                                 snum += rand;
285                         } while (snum != first);
286                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
287                         cond_resched();
288                 } while (++first != last);
289                 goto fail;
290         } else {
291                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
292                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
293                 if (hslot->count > 10) {
294                         int exist;
295                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
296
297                         slot2          &= udptable->mask;
298                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
299
300                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
301                         if (hslot->count < hslot2->count)
302                                 goto scan_primary_hash;
303
304                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
305                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
306                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
307                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
308                                                              sk);
309                         }
310                         if (exist)
311                                 goto fail_unlock;
312                         else
313                                 goto found;
314                 }
315 scan_primary_hash:
316                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
317                         goto fail_unlock;
318         }
319 found:
320         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
321         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
322         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
323         if (sk_unhashed(sk)) {
324                 if (sk->sk_reuseport &&
325                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
326                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
327                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
328                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
329                         goto fail_unlock;
330                 }
331
332                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
333                 hslot->count++;
334                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
335
336                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
337                 spin_lock(&hslot2->lock);
338                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
339                     sk->sk_family == AF_INET6)
340                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
341                                            &hslot2->head);
342                 else
343                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
344                                            &hslot2->head);
345                 hslot2->count++;
346                 spin_unlock(&hslot2->lock);
347         }
348         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
349         error = 0;
350 fail_unlock:
351         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
352 fail:
353         return error;
354 }
355 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
356
357 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
358 {
359         unsigned int hash2_nulladdr =
360                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
361         unsigned int hash2_partial =
362                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
363
364         /* precompute partial secondary hash */
365         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
366         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
367 }
368
369 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
370                          __be32 saddr, __be16 sport,
371                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
372                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
373 {
374         int score;
375         struct inet_sock *inet;
376         bool dev_match;
377
378         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
379             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
380             ipv6_only_sock(sk))
381                 return -1;
382
383         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
384                 return -1;
385
386         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
387
388         inet = inet_sk(sk);
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         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
402                                         dif, sdif);
403         if (!dev_match)
404                 return -1;
405         score += 4;
406
407         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
408                 score++;
409         return score;
410 }
411
412 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
413                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
414                        const __be16 fport)
415 {
416         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
417
418         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
419
420         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
421                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
422 }
423
424 /* called with rcu_read_lock() */
425 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
426                                      __be32 saddr, __be16 sport,
427                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
428                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
429                                      struct udp_hslot *hslot2,
430                                      struct sk_buff *skb)
431 {
432         struct sock *sk, *result;
433         int score, badness;
434         u32 hash = 0;
435
436         result = NULL;
437         badness = 0;
438         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
439                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
440                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
441                 if (score > badness) {
442                         if (sk->sk_reuseport) {
443                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
444                                                    saddr, sport);
445                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
446                                                         sizeof(struct udphdr));
447                                 if (result)
448                                         return result;
449                         }
450                         badness = score;
451                         result = sk;
452                 }
453         }
454         return result;
455 }
456
457 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
458  * harder than this. -DaveM
459  */
460 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
461                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
462                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
463 {
464         struct sock *result;
465         unsigned short hnum = ntohs(dport);
466         unsigned int hash2, slot2;
467         struct udp_hslot *hslot2;
468         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
469
470         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
471         slot2 = hash2 & udptable->mask;
472         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
473
474         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
475                                   daddr, hnum, dif, sdif,
476                                   exact_dif, hslot2, skb);
477         if (!result) {
478                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
479                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
480                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
481
482                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
483                                           htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
484                                           exact_dif, hslot2, skb);
485         }
486         if (unlikely(IS_ERR(result)))
487                 return NULL;
488         return result;
489 }
490 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
491
492 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
493                                                  __be16 sport, __be16 dport,
494                                                  struct udp_table *udptable)
495 {
496         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
497
498         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
499                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
500                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
501 }
502
503 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
504                                  __be16 sport, __be16 dport)
505 {
506         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
507 }
508 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
509
510 /* Must be called under rcu_read_lock().
511  * Does increment socket refcount.
512  */
513 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
514 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
515                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
516 {
517         struct sock *sk;
518
519         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
520                                dif, 0, &udp_table, NULL);
521         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
522                 sk = NULL;
523         return sk;
524 }
525 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
526 #endif
527
528 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
529                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
530                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
531                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
532 {
533         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
534
535         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
536             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
537             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
538             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
539             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
540             ipv6_only_sock(sk) ||
541             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
542              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
543                 return false;
544         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
545                 return false;
546         return true;
547 }
548
549 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
550 void udp_encap_enable(void)
551 {
552         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
553 }
554 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
555
556 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
557  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
558  */
559 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
560 {
561         int i;
562
563         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
564                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
565                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
566
567                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
568                 if (!encap)
569                         continue;
570                 handler = encap->err_handler;
571                 if (handler && !handler(skb, info))
572                         return 0;
573         }
574
575         return -ENOENT;
576 }
577
578 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
579  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
580  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
581  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
582  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
583  * trace ICMP messages back to them.
584  *
585  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
586  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
587  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
588  *
589  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
590  * association.
591  *
592  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
593  * processing, zero otherwise.
594  */
595 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
596                                          const struct iphdr *iph,
597                                          struct udphdr *uh,
598                                          struct udp_table *udptable,
599                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
600 {
601         int network_offset, transport_offset;
602         struct sock *sk;
603
604         network_offset = skb_network_offset(skb);
605         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
606
607         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
608         skb_reset_network_header(skb);
609
610         /* Transport header needs to point to the UDP header */
611         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
612
613         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
614                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
615                                udptable, NULL);
616         if (sk) {
617                 int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
618                 struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
619
620                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
621                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
622                         sk = NULL;
623         }
624
625         if (!sk)
626                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
627
628         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
629         skb_set_network_header(skb, network_offset);
630
631         return sk;
632 }
633
634 /*
635  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
636  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
637  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
638  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
639  * Header points to the ip header of the error packet. We move
640  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
641  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
642  * to find the appropriate port.
643  */
644
645 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
646 {
647         struct inet_sock *inet;
648         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
649         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
650         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
651         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
652         bool tunnel = false;
653         struct sock *sk;
654         int harderr;
655         int err;
656         struct net *net = dev_net(skb->dev);
657
658         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
659                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
660                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
661         if (!sk) {
662                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
663                 sk = ERR_PTR(-ENOENT);
664                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
665                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, skb,
666                                                   info);
667                         if (!sk)
668                                 return 0;
669                 }
670
671                 if (IS_ERR(sk)) {
672                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
673                         return PTR_ERR(sk);
674                 }
675
676                 tunnel = true;
677         }
678
679         err = 0;
680         harderr = 0;
681         inet = inet_sk(sk);
682
683         switch (type) {
684         default:
685         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
686                 err = EHOSTUNREACH;
687                 break;
688         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
689                 goto out;
690         case ICMP_PARAMETERPROB:
691                 err = EPROTO;
692                 harderr = 1;
693                 break;
694         case ICMP_DEST_UNREACH:
695                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
696                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
697                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
698                                 err = EMSGSIZE;
699                                 harderr = 1;
700                                 break;
701                         }
702                         goto out;
703                 }
704                 err = EHOSTUNREACH;
705                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
706                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
707                         err = icmp_err_convert[code].errno;
708                 }
709                 break;
710         case ICMP_REDIRECT:
711                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
712                 goto out;
713         }
714
715         /*
716          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
717          *      4.1.3.3.
718          */
719         if (tunnel) {
720                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
721                 goto out;
722         }
723         if (!inet->recverr) {
724                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
725                         goto out;
726         } else
727                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
728
729         sk->sk_err = err;
730         sk->sk_error_report(sk);
731 out:
732         return 0;
733 }
734
735 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
736 {
737         return __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
738 }
739
740 /*
741  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
742  */
743 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
744 {
745         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
746
747         if (up->pending) {
748                 up->len = 0;
749                 up->pending = 0;
750                 ip_flush_pending_frames(sk);
751         }
752 }
753 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
754
755 /**
756  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
757  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
758  *              (checksum field must be zeroed out)
759  *      @src:   source IP address
760  *      @dst:   destination IP address
761  */
762 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
763 {
764         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
765         int offset = skb_transport_offset(skb);
766         int len = skb->len - offset;
767         int hlen = len;
768         __wsum csum = 0;
769
770         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
771                 /*
772                  * Only one fragment on the socket.
773                  */
774                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
775                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
776                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
777                                                IPPROTO_UDP, 0);
778         } else {
779                 struct sk_buff *frags;
780
781                 /*
782                  * HW-checksum won't work as there are two or more
783                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
784                  * should be together
785                  */
786                 skb_walk_frags(skb, frags) {
787                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
788                         hlen -= frags->len;
789                 }
790
791                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
792                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
793
794                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
795                 if (uh->check == 0)
796                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
797         }
798 }
799 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
800
801 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
802  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
803  */
804 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
805                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
806 {
807         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
808
809         if (nocheck) {
810                 uh->check = 0;
811         } else if (skb_is_gso(skb)) {
812                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
813         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
814                 uh->check = 0;
815                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
816                 if (uh->check == 0)
817                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
818         } else {
819                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
820                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
821                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
822                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
823         }
824 }
825 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
826
827 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
828                         struct inet_cork *cork)
829 {
830         struct sock *sk = skb->sk;
831         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
832         struct udphdr *uh;
833         int err = 0;
834         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
835         int offset = skb_transport_offset(skb);
836         int len = skb->len - offset;
837         __wsum csum = 0;
838
839         /*
840          * Create a UDP header
841          */
842         uh = udp_hdr(skb);
843         uh->source = inet->inet_sport;
844         uh->dest = fl4->fl4_dport;
845         uh->len = htons(len);
846         uh->check = 0;
847
848         if (cork->gso_size) {
849                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
850                                  sizeof(struct udphdr);
851
852                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
853                         kfree_skb(skb);
854                         return -EINVAL;
855                 }
856                 if (skb->len > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
857                         kfree_skb(skb);
858                         return -EINVAL;
859                 }
860                 if (sk->sk_no_check_tx) {
861                         kfree_skb(skb);
862                         return -EINVAL;
863                 }
864                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
865                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
866                         kfree_skb(skb);
867                         return -EIO;
868                 }
869
870                 skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
871                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
872                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(len - sizeof(uh),
873                                                          cork->gso_size);
874                 goto csum_partial;
875         }
876
877         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
878                 csum = udplite_csum(skb);
879
880         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
881
882                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
883                 goto send;
884
885         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
886 csum_partial:
887
888                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
889                 goto send;
890
891         } else
892                 csum = udp_csum(skb);
893
894         /* add protocol-dependent pseudo-header */
895         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
896                                       sk->sk_protocol, csum);
897         if (uh->check == 0)
898                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
899
900 send:
901         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
902         if (err) {
903                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
904                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
905                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
906                         err = 0;
907                 }
908         } else
909                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
910                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
911         return err;
912 }
913
914 /*
915  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
916  */
917 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
918 {
919         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
920         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
921         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
922         struct sk_buff *skb;
923         int err = 0;
924
925         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
926         if (!skb)
927                 goto out;
928
929         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
930
931 out:
932         up->len = 0;
933         up->pending = 0;
934         return err;
935 }
936 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
937
938 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
939 {
940         switch (cmsg->cmsg_type) {
941         case UDP_SEGMENT:
942                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
943                         return -EINVAL;
944                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
945                 return 0;
946         default:
947                 return -EINVAL;
948         }
949 }
950
951 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
952 {
953         struct cmsghdr *cmsg;
954         bool need_ip = false;
955         int err;
956
957         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
958                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
959                         return -EINVAL;
960
961                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
962                         need_ip = true;
963                         continue;
964                 }
965
966                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
967                 if (err)
968                         return err;
969         }
970
971         return need_ip;
972 }
973 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
974
975 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
976 {
977         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
978         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
979         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
980         struct flowi4 fl4_stack;
981         struct flowi4 *fl4;
982         int ulen = len;
983         struct ipcm_cookie ipc;
984         struct rtable *rt = NULL;
985         int free = 0;
986         int connected = 0;
987         __be32 daddr, faddr, saddr;
988         __be16 dport;
989         u8  tos;
990         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
991         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
992         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
993         struct sk_buff *skb;
994         struct ip_options_data opt_copy;
995
996         if (len > 0xFFFF)
997                 return -EMSGSIZE;
998
999         /*
1000          *      Check the flags.
1001          */
1002
1003         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1004                 return -EOPNOTSUPP;
1005
1006         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1007
1008         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1009         if (up->pending) {
1010                 /*
1011                  * There are pending frames.
1012                  * The socket lock must be held while it's corked.
1013                  */
1014                 lock_sock(sk);
1015                 if (likely(up->pending)) {
1016                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1017                                 release_sock(sk);
1018                                 return -EINVAL;
1019                         }
1020                         goto do_append_data;
1021                 }
1022                 release_sock(sk);
1023         }
1024         ulen += sizeof(struct udphdr);
1025
1026         /*
1027          *      Get and verify the address.
1028          */
1029         if (usin) {
1030                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1031                         return -EINVAL;
1032                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1033                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1034                                 return -EAFNOSUPPORT;
1035                 }
1036
1037                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1038                 dport = usin->sin_port;
1039                 if (dport == 0)
1040                         return -EINVAL;
1041         } else {
1042                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1043                         return -EDESTADDRREQ;
1044                 daddr = inet->inet_daddr;
1045                 dport = inet->inet_dport;
1046                 /* Open fast path for connected socket.
1047                    Route will not be used, if at least one option is set.
1048                  */
1049                 connected = 1;
1050         }
1051
1052         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1053         ipc.gso_size = up->gso_size;
1054
1055         if (msg->msg_controllen) {
1056                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1057                 if (err > 0)
1058                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1059                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1060                 if (unlikely(err < 0)) {
1061                         kfree(ipc.opt);
1062                         return err;
1063                 }
1064                 if (ipc.opt)
1065                         free = 1;
1066                 connected = 0;
1067         }
1068         if (!ipc.opt) {
1069                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1070
1071                 rcu_read_lock();
1072                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1073                 if (inet_opt) {
1074                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1075                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1076                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1077                 }
1078                 rcu_read_unlock();
1079         }
1080
1081         if (cgroup_bpf_enabled && !connected) {
1082                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1083                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1084                 if (err)
1085                         goto out_free;
1086                 if (usin) {
1087                         if (usin->sin_port == 0) {
1088                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1089                                 err = -EINVAL;
1090                                 goto out_free;
1091                         }
1092                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1093                         dport = usin->sin_port;
1094                 }
1095         }
1096
1097         saddr = ipc.addr;
1098         ipc.addr = faddr = daddr;
1099
1100         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1101                 if (!daddr) {
1102                         err = -EINVAL;
1103                         goto out_free;
1104                 }
1105                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1106                 connected = 0;
1107         }
1108         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1109         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1110             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1111             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1112                 tos |= RTO_ONLINK;
1113                 connected = 0;
1114         }
1115
1116         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1117                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1118                         ipc.oif = inet->mc_index;
1119                 if (!saddr)
1120                         saddr = inet->mc_addr;
1121                 connected = 0;
1122         } else if (!ipc.oif) {
1123                 ipc.oif = inet->uc_index;
1124         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1125                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1126                  * and uc_index is set. oif is most likely set
1127                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1128                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1129                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1130                  */
1131                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1132                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1133                                                               inet->uc_index)) {
1134                         ipc.oif = inet->uc_index;
1135                 }
1136         }
1137
1138         if (connected)
1139                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1140
1141         if (!rt) {
1142                 struct net *net = sock_net(sk);
1143                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1144
1145                 fl4 = &fl4_stack;
1146
1147                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1148                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1149                                    flow_flags,
1150                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1151                                    sk->sk_uid);
1152
1153                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1154                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1155                 if (IS_ERR(rt)) {
1156                         err = PTR_ERR(rt);
1157                         rt = NULL;
1158                         if (err == -ENETUNREACH)
1159                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1160                         goto out;
1161                 }
1162
1163                 err = -EACCES;
1164                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1165                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1166                         goto out;
1167                 if (connected)
1168                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1169         }
1170
1171         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1172                 goto do_confirm;
1173 back_from_confirm:
1174
1175         saddr = fl4->saddr;
1176         if (!ipc.addr)
1177                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1178
1179         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1180         if (!corkreq) {
1181                 struct inet_cork cork;
1182
1183                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1184                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1185                                   &cork, msg->msg_flags);
1186                 err = PTR_ERR(skb);
1187                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1188                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1189                 goto out;
1190         }
1191
1192         lock_sock(sk);
1193         if (unlikely(up->pending)) {
1194                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1195                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1196                 release_sock(sk);
1197
1198                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1199                 err = -EINVAL;
1200                 goto out;
1201         }
1202         /*
1203          *      Now cork the socket to pend data.
1204          */
1205         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1206         fl4->daddr = daddr;
1207         fl4->saddr = saddr;
1208         fl4->fl4_dport = dport;
1209         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1210         up->pending = AF_INET;
1211
1212 do_append_data:
1213         up->len += ulen;
1214         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1215                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1216                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1217         if (err)
1218                 udp_flush_pending_frames(sk);
1219         else if (!corkreq)
1220                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1221         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1222                 up->pending = 0;
1223         release_sock(sk);
1224
1225 out:
1226         ip_rt_put(rt);
1227 out_free:
1228         if (free)
1229                 kfree(ipc.opt);
1230         if (!err)
1231                 return len;
1232         /*
1233          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1234          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1235          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1236          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1237          * seems like overkill.
1238          */
1239         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1240                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1241                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1242         }
1243         return err;
1244
1245 do_confirm:
1246         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1247                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1248         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1249                 goto back_from_confirm;
1250         err = 0;
1251         goto out;
1252 }
1253 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1254
1255 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1256                  size_t size, int flags)
1257 {
1258         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1259         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1260         int ret;
1261
1262         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1263                 flags |= MSG_MORE;
1264
1265         if (!up->pending) {
1266                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1267
1268                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1269                  * sendpage interface can't pass.
1270                  * This will succeed only when the socket is connected.
1271                  */
1272                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1273                 if (ret < 0)
1274                         return ret;
1275         }
1276
1277         lock_sock(sk);
1278
1279         if (unlikely(!up->pending)) {
1280                 release_sock(sk);
1281
1282                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1283                 return -EINVAL;
1284         }
1285
1286         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1287                              page, offset, size, flags);
1288         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1289                 release_sock(sk);
1290                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1291                                         size, flags);
1292         }
1293         if (ret < 0) {
1294                 udp_flush_pending_frames(sk);
1295                 goto out;
1296         }
1297
1298         up->len += size;
1299         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1300                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1301         if (!ret)
1302                 ret = size;
1303 out:
1304         release_sock(sk);
1305         return ret;
1306 }
1307
1308 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1309
1310 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1311 {
1312         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1313
1314         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1315         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1316 #if BITS_PER_LONG == 64
1317         scratch->len = skb->len;
1318         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1319         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1320 #endif
1321         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1322          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1323          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1324          */
1325         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1326                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1327 }
1328
1329 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1330 {
1331         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1332 }
1333
1334 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1335 {
1336         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1337 }
1338
1339 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1340 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1341                              bool rx_queue_lock_held)
1342 {
1343         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1344         struct sk_buff_head *sk_queue;
1345         int amt;
1346
1347         if (likely(partial)) {
1348                 up->forward_deficit += size;
1349                 size = up->forward_deficit;
1350                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1351                         return;
1352         } else {
1353                 size += up->forward_deficit;
1354         }
1355         up->forward_deficit = 0;
1356
1357         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1358          * if the called don't held it already
1359          */
1360         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1361         if (!rx_queue_lock_held)
1362                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1363
1364
1365         sk->sk_forward_alloc += size;
1366         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1367         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1368
1369         if (amt)
1370                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1371
1372         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1373
1374         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1375         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1376
1377         if (!rx_queue_lock_held)
1378                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1379 }
1380
1381 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1382  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1383  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1384  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1385  */
1386 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1387 {
1388         prefetch(&skb->data);
1389         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1390 }
1391 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1392
1393 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1394 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1395 {
1396         prefetch(&skb->data);
1397         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1398 }
1399
1400 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1401  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1402  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1403  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1404  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1405  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1406  */
1407 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1408 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1409
1410 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1411 {
1412         spinlock_t *busy;
1413
1414         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1415         spin_lock(busy);
1416         return busy;
1417 }
1418
1419 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1420 {
1421         if (busy)
1422                 spin_unlock(busy);
1423 }
1424
1425 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1426 {
1427         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1428         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1429         spinlock_t *busy = NULL;
1430         int size;
1431
1432         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1433          * queue is full; always allow at least a packet
1434          */
1435         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1436         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1437                 goto drop;
1438
1439         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1440          * having linear skbs :
1441          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1442          * - Less cache line misses at copyout() time
1443          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1444          */
1445         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1446                 skb_condense(skb);
1447
1448                 busy = busylock_acquire(sk);
1449         }
1450         size = skb->truesize;
1451         udp_set_dev_scratch(skb);
1452
1453         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1454          * queue contains some other skb
1455          */
1456         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1457         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1458                 goto uncharge_drop;
1459
1460         spin_lock(&list->lock);
1461         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1462                 amt = sk_mem_pages(size);
1463                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1464                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1465                         err = -ENOBUFS;
1466                         spin_unlock(&list->lock);
1467                         goto uncharge_drop;
1468                 }
1469
1470                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1471         }
1472
1473         sk->sk_forward_alloc -= size;
1474
1475         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1476          * forward allocated memory on dequeue
1477          */
1478         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1479
1480         __skb_queue_tail(list, skb);
1481         spin_unlock(&list->lock);
1482
1483         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1484                 sk->sk_data_ready(sk);
1485
1486         busylock_release(busy);
1487         return 0;
1488
1489 uncharge_drop:
1490         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1491
1492 drop:
1493         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1494         busylock_release(busy);
1495         return err;
1496 }
1497 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1498
1499 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1500 {
1501         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1502         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1503         unsigned int total = 0;
1504         struct sk_buff *skb;
1505
1506         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1507         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1508                 total += skb->truesize;
1509                 kfree_skb(skb);
1510         }
1511         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1512
1513         inet_sock_destruct(sk);
1514 }
1515 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1516
1517 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1518 {
1519         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1520         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1521         return 0;
1522 }
1523 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1524
1525 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1526 {
1527         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1528                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1529
1530                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1531                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1532         }
1533
1534         if (!skb_unref(skb))
1535                 return;
1536
1537         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1538          * see __udp_queue_rcv_skb().
1539          */
1540         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1541                 skb_release_head_state(skb);
1542         __consume_stateless_skb(skb);
1543 }
1544 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1545
1546 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1547                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1548                                              int *total)
1549 {
1550         struct sk_buff *skb;
1551
1552         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1553                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1554                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1555                                         IS_UDPLITE(sk));
1556                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1557                                         IS_UDPLITE(sk));
1558                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1559                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1560                         *total += skb->truesize;
1561                         kfree_skb(skb);
1562                 } else {
1563                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1564                          * the scratch area
1565                          */
1566                         udp_set_dev_scratch(skb);
1567                         break;
1568                 }
1569         }
1570         return skb;
1571 }
1572
1573 /**
1574  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1575  *      @sk: socket
1576  *
1577  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1578  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1579  */
1580 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1581 {
1582         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1583         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1584         struct sk_buff *skb;
1585         int total = 0;
1586         int res;
1587
1588         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1589         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1590         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1591                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1592                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1593                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1594
1595                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1596         }
1597         res = skb ? skb->len : -1;
1598         if (total)
1599                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1600         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1601         return res;
1602 }
1603
1604 /*
1605  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1606  */
1607
1608 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1609 {
1610         switch (cmd) {
1611         case SIOCOUTQ:
1612         {
1613                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1614
1615                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1616         }
1617
1618         case SIOCINQ:
1619         {
1620                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1621
1622                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1623         }
1624
1625         default:
1626                 return -ENOIOCTLCMD;
1627         }
1628
1629         return 0;
1630 }
1631 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1632
1633 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1634                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1635 {
1636         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1637         struct sk_buff_head *queue;
1638         struct sk_buff *last;
1639         long timeo;
1640         int error;
1641
1642         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1643         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1644         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1645         do {
1646                 struct sk_buff *skb;
1647
1648                 error = sock_error(sk);
1649                 if (error)
1650                         break;
1651
1652                 error = -EAGAIN;
1653                 *peeked = 0;
1654                 do {
1655                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1656                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1657                                                         udp_skb_destructor,
1658                                                         peeked, off, err,
1659                                                         &last);
1660                         if (skb) {
1661                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1662                                 return skb;
1663                         }
1664
1665                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1666                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1667                                 goto busy_check;
1668                         }
1669
1670                         /* refill the reader queue and walk it again
1671                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1672                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1673                          * is needed.
1674                          */
1675                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1676                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1677
1678                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1679                                                         udp_skb_dtor_locked,
1680                                                         peeked, off, err,
1681                                                         &last);
1682                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1683                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1684                         if (skb)
1685                                 return skb;
1686
1687 busy_check:
1688                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1689                                 break;
1690
1691                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1692                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1693
1694                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1695         } while (timeo &&
1696                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1697                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1698
1699         *err = error;
1700         return NULL;
1701 }
1702 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1703
1704 /*
1705  *      This should be easy, if there is something there we
1706  *      return it, otherwise we block.
1707  */
1708
1709 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1710                 int flags, int *addr_len)
1711 {
1712         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1713         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1714         struct sk_buff *skb;
1715         unsigned int ulen, copied;
1716         int peeked, peeking, off;
1717         int err;
1718         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1719         bool checksum_valid = false;
1720
1721         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1722                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1723
1724 try_again:
1725         peeking = flags & MSG_PEEK;
1726         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1727         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1728         if (!skb)
1729                 return err;
1730
1731         ulen = udp_skb_len(skb);
1732         copied = len;
1733         if (copied > ulen - off)
1734                 copied = ulen - off;
1735         else if (copied < ulen)
1736                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1737
1738         /*
1739          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1740          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1741          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1742          */
1743
1744         if (copied < ulen || peeking ||
1745             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1746                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1747                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1748                 if (!checksum_valid)
1749                         goto csum_copy_err;
1750         }
1751
1752         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1753                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1754                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1755                 else
1756                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1757         } else {
1758                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1759
1760                 if (err == -EINVAL)
1761                         goto csum_copy_err;
1762         }
1763
1764         if (unlikely(err)) {
1765                 if (!peeked) {
1766                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1767                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1768                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1769                 }
1770                 kfree_skb(skb);
1771                 return err;
1772         }
1773
1774         if (!peeked)
1775                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1776                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1777
1778         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1779
1780         /* Copy the address. */
1781         if (sin) {
1782                 sin->sin_family = AF_INET;
1783                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1784                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1785                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1786                 *addr_len = sizeof(*sin);
1787         }
1788
1789         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1790                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1791
1792         if (inet->cmsg_flags)
1793                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1794
1795         err = copied;
1796         if (flags & MSG_TRUNC)
1797                 err = ulen;
1798
1799         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1800         return err;
1801
1802 csum_copy_err:
1803         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1804                                  udp_skb_destructor)) {
1805                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1806                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1807         }
1808         kfree_skb(skb);
1809
1810         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1811         cond_resched();
1812         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1813         goto try_again;
1814 }
1815
1816 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1817 {
1818         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1819          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1820          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1821          */
1822         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1823                 return -EINVAL;
1824
1825         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1826 }
1827 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1828
1829 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1830 {
1831         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1832         /*
1833          *      1003.1g - break association.
1834          */
1835
1836         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1837         inet->inet_daddr = 0;
1838         inet->inet_dport = 0;
1839         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1840         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1841         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1842                 inet_reset_saddr(sk);
1843
1844         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1845                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1846                 inet->inet_sport = 0;
1847         }
1848         sk_dst_reset(sk);
1849         return 0;
1850 }
1851 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1852
1853 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1854 {
1855         lock_sock(sk);
1856         __udp_disconnect(sk, flags);
1857         release_sock(sk);
1858         return 0;
1859 }
1860 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1861
1862 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1863 {
1864         if (sk_hashed(sk)) {
1865                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1866                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1867
1868                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1869                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1870                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1871
1872                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1873                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1874                         reuseport_detach_sock(sk);
1875                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1876                         hslot->count--;
1877                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1878                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1879
1880                         spin_lock(&hslot2->lock);
1881                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1882                         hslot2->count--;
1883                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1884                 }
1885                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1886         }
1887 }
1888 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1889
1890 /*
1891  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1892  */
1893 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1894 {
1895         if (sk_hashed(sk)) {
1896                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1897                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1898
1899                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1900                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1901                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1902
1903                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1904                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1905                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1906                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1907                         /* we must lock primary chain too */
1908                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1909                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1910                                 reuseport_detach_sock(sk);
1911
1912                         if (hslot2 != nhslot2) {
1913                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1914                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1915                                 hslot2->count--;
1916                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1917
1918                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1919                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1920                                                          &nhslot2->head);
1921                                 nhslot2->count++;
1922                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1923                         }
1924
1925                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1926                 }
1927         }
1928 }
1929 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1930
1931 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1932 {
1933         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1934                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1935                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1936         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1937 }
1938
1939 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1940 {
1941         int rc;
1942
1943         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1944                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1945                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1946                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1947         } else {
1948                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1949         }
1950
1951         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1952         if (rc < 0) {
1953                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1954
1955                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1956                 if (rc == -ENOMEM)
1957                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1958                                         is_udplite);
1959                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1960                 kfree_skb(skb);
1961                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1962                 return -1;
1963         }
1964
1965         return 0;
1966 }
1967
1968 /* returns:
1969  *  -1: error
1970  *   0: success
1971  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1972  *
1973  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1974  * have either been requeued or freed.
1975  */
1976 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1977 {
1978         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1979         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1980
1981         /*
1982          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1983          */
1984         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1985                 goto drop;
1986         nf_reset(skb);
1987
1988         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
1989                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1990
1991                 /*
1992                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1993                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1994                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1995                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1996                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1997                  *    handler or was discarded by it.
1998                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1999                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2000                  */
2001
2002                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2003                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2004                 if (encap_rcv) {
2005                         int ret;
2006
2007                         /* Verify checksum before giving to encap */
2008                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2009                                 goto csum_error;
2010
2011                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2012                         if (ret <= 0) {
2013                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2014                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2015                                                 is_udplite);
2016                                 return -ret;
2017                         }
2018                 }
2019
2020                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2021         }
2022
2023         /*
2024          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2025          */
2026         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2027
2028                 /*
2029                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2030                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2031                  * on the application settings, not on the functioning of the
2032                  * protocol stack as such.
2033                  *
2034                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2035                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2036                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2037                  * provided by the application."
2038                  */
2039                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2040                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2041                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2042                         goto drop;
2043                 }
2044                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2045                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2046                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2047                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2048                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2049                  */
2050                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2051                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2052                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2053                         goto drop;
2054                 }
2055         }
2056
2057         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2058         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2059             udp_lib_checksum_complete(skb))
2060                         goto csum_error;
2061
2062         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
2063                 goto drop;
2064
2065         udp_csum_pull_header(skb);
2066
2067         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2068         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2069
2070 csum_error:
2071         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2072 drop:
2073         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2074         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2075         kfree_skb(skb);
2076         return -1;
2077 }
2078
2079 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2080 {
2081         struct sk_buff *next, *segs;
2082         int ret;
2083
2084         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2085                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2086
2087         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
2088         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2089         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2090         for (skb = segs; skb; skb = next) {
2091                 next = skb->next;
2092                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2093                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2094                 if (ret > 0)
2095                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, -ret);
2096         }
2097         return 0;
2098 }
2099
2100 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2101  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2102  */
2103 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2104 {
2105         struct dst_entry *old;
2106
2107         if (dst_hold_safe(dst)) {
2108                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
2109                 dst_release(old);
2110                 return old != dst;
2111         }
2112         return false;
2113 }
2114 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2115
2116 /*
2117  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2118  *
2119  *      Note: called only from the BH handler context.
2120  */
2121 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2122                                     struct udphdr  *uh,
2123                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2124                                     struct udp_table *udptable,
2125                                     int proto)
2126 {
2127         struct sock *sk, *first = NULL;
2128         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2129         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2130         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2131         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2132         int dif = skb->dev->ifindex;
2133         int sdif = inet_sdif(skb);
2134         struct hlist_node *node;
2135         struct sk_buff *nskb;
2136
2137         if (use_hash2) {
2138                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2139                             udptable->mask;
2140                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2141 start_lookup:
2142                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2143                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2144         }
2145
2146         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2147                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2148                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2149                         continue;
2150
2151                 if (!first) {
2152                         first = sk;
2153                         continue;
2154                 }
2155                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2156
2157                 if (unlikely(!nskb)) {
2158                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2159                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2160                                         IS_UDPLITE(sk));
2161                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2162                                         IS_UDPLITE(sk));
2163                         continue;
2164                 }
2165                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2166                         consume_skb(nskb);
2167         }
2168
2169         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2170         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2171                 hash2 = hash2_any;
2172                 goto start_lookup;
2173         }
2174
2175         if (first) {
2176                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2177                         consume_skb(skb);
2178         } else {
2179                 kfree_skb(skb);
2180                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2181                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2182         }
2183         return 0;
2184 }
2185
2186 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2187  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2188  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2189  * including udp header and folding it to skb->csum.
2190  */
2191 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2192                                  int proto)
2193 {
2194         int err;
2195
2196         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2197         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2198
2199         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2200                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2201                 if (err)
2202                         return err;
2203
2204                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2205                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2206                         return 0;
2207                 }
2208         }
2209
2210         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2211          * force to int.
2212          */
2213         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2214                                                         inet_compute_pseudo);
2215         if (err)
2216                 return err;
2217
2218         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2219                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2220                 if (skb->csum_complete_sw)
2221                         return 1;
2222
2223                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2224                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2225                  * so don't treat it as such.
2226                  */
2227                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2228         }
2229
2230         return 0;
2231 }
2232
2233 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2234  * return code conversion for ip layer consumption
2235  */
2236 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2237                                struct udphdr *uh)
2238 {
2239         int ret;
2240
2241         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2242                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2243                                          inet_compute_pseudo);
2244
2245         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2246
2247         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2248          * it wants the return to be -protocol, or 0
2249          */
2250         if (ret > 0)
2251                 return -ret;
2252         return 0;
2253 }
2254
2255 /*
2256  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2257  */
2258
2259 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2260                    int proto)
2261 {
2262         struct sock *sk;
2263         struct udphdr *uh;
2264         unsigned short ulen;
2265         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2266         __be32 saddr, daddr;
2267         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2268
2269         /*
2270          *  Validate the packet.
2271          */
2272         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2273                 goto drop;              /* No space for header. */
2274
2275         uh   = udp_hdr(skb);
2276         ulen = ntohs(uh->len);
2277         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2278         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2279
2280         if (ulen > skb->len)
2281                 goto short_packet;
2282
2283         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2284                 /* UDP validates ulen. */
2285                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2286                         goto short_packet;
2287                 uh = udp_hdr(skb);
2288         }
2289
2290         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2291                 goto csum_error;
2292
2293         sk = skb_steal_sock(skb);
2294         if (sk) {
2295                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2296                 int ret;
2297
2298                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2299                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2300
2301                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2302                 sock_put(sk);
2303                 return ret;
2304         }
2305
2306         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2307                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2308                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2309
2310         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2311         if (sk)
2312                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2313
2314         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2315                 goto drop;
2316         nf_reset(skb);
2317
2318         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2319         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2320                 goto csum_error;
2321
2322         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2323         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2324
2325         /*
2326          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2327          * don't wanna listen.  Ignore it.
2328          */
2329         kfree_skb(skb);
2330         return 0;
2331
2332 short_packet:
2333         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2334                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2335                             &saddr, ntohs(uh->source),
2336                             ulen, skb->len,
2337                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2338         goto drop;
2339
2340 csum_error:
2341         /*
2342          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2343          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2344          */
2345         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2346                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2347                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2348                             ulen);
2349         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2350 drop:
2351         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2352         kfree_skb(skb);
2353         return 0;
2354 }
2355
2356 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2357  * If more than one socket found returns NULL
2358  */
2359 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2360                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2361                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2362                                                   int dif, int sdif)
2363 {
2364         struct sock *sk, *result;
2365         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2366         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2367         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2368
2369         /* Do not bother scanning a too big list */
2370         if (hslot->count > 10)
2371                 return NULL;
2372
2373         result = NULL;
2374         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2375                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2376                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2377                         if (result)
2378                                 return NULL;
2379                         result = sk;
2380                 }
2381         }
2382
2383         return result;
2384 }
2385
2386 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2387  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2388  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2389  */
2390 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2391                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2392                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2393                                             int dif, int sdif)
2394 {
2395         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2396         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2397         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2398         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2399         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2400         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2401         struct sock *sk;
2402
2403         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2404                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2405                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2406                         return sk;
2407                 /* Only check first socket in chain */
2408                 break;
2409         }
2410         return NULL;
2411 }
2412
2413 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2414 {
2415         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2416         struct in_device *in_dev = NULL;
2417         const struct iphdr *iph;
2418         const struct udphdr *uh;
2419         struct sock *sk = NULL;
2420         struct dst_entry *dst;
2421         int dif = skb->dev->ifindex;
2422         int sdif = inet_sdif(skb);
2423         int ours;
2424
2425         /* validate the packet */
2426         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2427                 return 0;
2428
2429         iph = ip_hdr(skb);
2430         uh = udp_hdr(skb);
2431
2432         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2433                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2434
2435                 if (!in_dev)
2436                         return 0;
2437
2438                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2439                                        iph->protocol);
2440                 if (!ours)
2441                         return 0;
2442
2443                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2444                                                    uh->source, iph->saddr,
2445                                                    dif, sdif);
2446         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2447                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2448                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2449         }
2450
2451         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2452                 return 0;
2453
2454         skb->sk = sk;
2455         skb->destructor = sock_efree;
2456         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2457
2458         if (dst)
2459                 dst = dst_check(dst, 0);
2460         if (dst) {
2461                 u32 itag = 0;
2462
2463                 /* set noref for now.
2464                  * any place which wants to hold dst has to call
2465                  * dst_hold_safe()
2466                  */
2467                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2468
2469                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2470                  * the source on each packet
2471                  */
2472                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2473                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2474                                                      iph->saddr, iph->tos,
2475                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2476         }
2477         return 0;
2478 }
2479
2480 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2481 {
2482         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2483 }
2484
2485 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2486 {
2487         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2488         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2489         udp_flush_pending_frames(sk);
2490         unlock_sock_fast(sk, slow);
2491         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2492                 if (up->encap_type) {
2493                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2494                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2495                         if (encap_destroy)
2496                                 encap_destroy(sk);
2497                 }
2498                 if (up->encap_enabled)
2499                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2500         }
2501 }
2502
2503 /*
2504  *      Socket option code for UDP
2505  */
2506 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2507                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2508                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2509 {
2510         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2511         int val, valbool;
2512         int err = 0;
2513         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2514
2515         if (optlen < sizeof(int))
2516                 return -EINVAL;
2517
2518         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2519                 return -EFAULT;
2520
2521         valbool = val ? 1 : 0;
2522
2523         switch (optname) {
2524         case UDP_CORK:
2525                 if (val != 0) {
2526                         up->corkflag = 1;
2527                 } else {
2528                         up->corkflag = 0;
2529                         lock_sock(sk);
2530                         push_pending_frames(sk);
2531                         release_sock(sk);
2532                 }
2533                 break;
2534
2535         case UDP_ENCAP:
2536                 switch (val) {
2537                 case 0:
2538                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2539                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2540                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2541                         /* FALLTHROUGH */
2542                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2543                         up->encap_type = val;
2544                         lock_sock(sk);
2545                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2546                         release_sock(sk);
2547                         break;
2548                 default:
2549                         err = -ENOPROTOOPT;
2550                         break;
2551                 }
2552                 break;
2553
2554         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2555                 up->no_check6_tx = valbool;
2556                 break;
2557
2558         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2559                 up->no_check6_rx = valbool;
2560                 break;
2561
2562         case UDP_SEGMENT:
2563                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2564                         return -EINVAL;
2565                 up->gso_size = val;
2566                 break;
2567
2568         case UDP_GRO:
2569                 lock_sock(sk);
2570                 if (valbool)
2571                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2572                 up->gro_enabled = valbool;
2573                 release_sock(sk);
2574                 break;
2575
2576         /*
2577          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2578          */
2579         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2580          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2581         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2582                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2583                         return -ENOPROTOOPT;
2584                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2585                         val = 8;
2586                 else if (val > USHRT_MAX)
2587                         val = USHRT_MAX;
2588                 up->pcslen = val;
2589                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2590                 break;
2591
2592         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2593          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2594          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2595         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2596                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2597                         return -ENOPROTOOPT;
2598                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2599                         val = 8;
2600                 else if (val > USHRT_MAX)
2601                         val = USHRT_MAX;
2602                 up->pcrlen = val;
2603                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2604                 break;
2605
2606         default:
2607                 err = -ENOPROTOOPT;
2608                 break;
2609         }
2610
2611         return err;
2612 }
2613 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2614
2615 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2616                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2617 {
2618         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2619                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2620                                           udp_push_pending_frames);
2621         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2622 }
2623
2624 #ifdef CONFIG_COMPAT
2625 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2626                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2627 {
2628         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2629                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2630                                           udp_push_pending_frames);
2631         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2632 }
2633 #endif
2634
2635 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2636                        char __user *optval, int __user *optlen)
2637 {
2638         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2639         int val, len;
2640
2641         if (get_user(len, optlen))
2642                 return -EFAULT;
2643
2644         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2645
2646         if (len < 0)
2647                 return -EINVAL;
2648
2649         switch (optname) {
2650         case UDP_CORK:
2651                 val = up->corkflag;
2652                 break;
2653
2654         case UDP_ENCAP:
2655                 val = up->encap_type;
2656                 break;
2657
2658         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2659                 val = up->no_check6_tx;
2660                 break;
2661
2662         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2663                 val = up->no_check6_rx;
2664                 break;
2665
2666         case UDP_SEGMENT:
2667                 val = up->gso_size;
2668                 break;
2669
2670         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2671          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2672         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2673                 val = up->pcslen;
2674                 break;
2675
2676         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2677                 val = up->pcrlen;
2678                 break;
2679
2680         default:
2681                 return -ENOPROTOOPT;
2682         }
2683
2684         if (put_user(len, optlen))
2685                 return -EFAULT;
2686         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2687                 return -EFAULT;
2688         return 0;
2689 }
2690 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2691
2692 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2693                    char __user *optval, int __user *optlen)
2694 {
2695         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2696                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2697         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2698 }
2699
2700 #ifdef CONFIG_COMPAT
2701 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2702                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2703 {
2704         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2705                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2706         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2707 }
2708 #endif
2709 /**
2710  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2711  *      @file - file struct
2712  *      @sock - socket
2713  *      @wait - poll table
2714  *
2715  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2716  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2717  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2718  *      then it could get return from select indicating data available
2719  *      but then block when reading it. Add special case code
2720  *      to work around these arguably broken applications.
2721  */
2722 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2723 {
2724         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2725         struct sock *sk = sock->sk;
2726
2727         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2728                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2729
2730         /* Check for false positives due to checksum errors */
2731         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2732             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2733                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2734
2735         return mask;
2736
2737 }
2738 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2739
2740 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2741 {
2742         lock_sock(sk);
2743
2744         sk->sk_err = err;
2745         sk->sk_error_report(sk);
2746         __udp_disconnect(sk, 0);
2747
2748         release_sock(sk);
2749
2750         return 0;
2751 }
2752 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2753
2754 struct proto udp_prot = {
2755         .name                   = "UDP",
2756         .owner                  = THIS_MODULE,
2757         .close                  = udp_lib_close,
2758         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2759         .connect                = ip4_datagram_connect,
2760         .disconnect             = udp_disconnect,
2761         .ioctl                  = udp_ioctl,
2762         .init                   = udp_init_sock,
2763         .destroy                = udp_destroy_sock,
2764         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2765         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2766         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2767         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2768         .sendpage               = udp_sendpage,
2769         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2770         .hash                   = udp_lib_hash,
2771         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2772         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2773         .get_port               = udp_v4_get_port,
2774         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2775         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2776         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2777         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2778         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2779         .h.udp_table            = &udp_table,
2780 #ifdef CONFIG_COMPAT
2781         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2782         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2783 #endif
2784         .diag_destroy           = udp_abort,
2785 };
2786 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2787
2788 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2789 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2790
2791 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2792 {
2793         struct sock *sk;
2794         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2795         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2796         struct net *net = seq_file_net(seq);
2797
2798         for (state->bucket = start; state->bucket <= afinfo->udp_table->mask;
2799              ++state->bucket) {
2800                 struct udp_hslot *hslot = &afinfo->udp_table->hash[state->bucket];
2801
2802                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2803                         continue;
2804
2805                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2806                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2807                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2808                                 continue;
2809                         if (sk->sk_family == afinfo->family)
2810                                 goto found;
2811                 }
2812                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2813         }
2814         sk = NULL;
2815 found:
2816         return sk;
2817 }
2818
2819 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2820 {
2821         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2822         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2823         struct net *net = seq_file_net(seq);
2824
2825         do {
2826                 sk = sk_next(sk);
2827         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != afinfo->family));
2828
2829         if (!sk) {
2830                 if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2831                         spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2832                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2833         }
2834         return sk;
2835 }
2836
2837 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2838 {
2839         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2840
2841         if (sk)
2842                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2843                         --pos;
2844         return pos ? NULL : sk;
2845 }
2846
2847 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2848 {
2849         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2850         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2851
2852         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2853 }
2854 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
2855
2856 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2857 {
2858         struct sock *sk;
2859
2860         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2861                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2862         else
2863                 sk = udp_get_next(seq, v);
2864
2865         ++*pos;
2866         return sk;
2867 }
2868 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
2869
2870 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2871 {
2872         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2873         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2874
2875         if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2876                 spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2877 }
2878 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
2879
2880 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2881 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2882                 int bucket)
2883 {
2884         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2885         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2886         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2887         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2888         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2889
2890         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2891                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2892                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2893                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2894                 udp_rqueue_get(sp),
2895                 0, 0L, 0,
2896                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2897                 0, sock_i_ino(sp),
2898                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2899                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2900 }
2901
2902 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2903 {
2904         seq_setwidth(seq, 127);
2905         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2906                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2907                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2908                            "inode ref pointer drops");
2909         else {
2910                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2911
2912                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2913         }
2914         seq_pad(seq, '\n');
2915         return 0;
2916 }
2917
2918 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
2919         .start          = udp_seq_start,
2920         .next           = udp_seq_next,
2921         .stop           = udp_seq_stop,
2922         .show           = udp4_seq_show,
2923 };
2924 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
2925
2926 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2927         .family         = AF_INET,
2928         .udp_table      = &udp_table,
2929 };
2930
2931 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2932 {
2933         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
2934                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
2935                 return -ENOMEM;
2936         return 0;
2937 }
2938
2939 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2940 {
2941         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
2942 }
2943
2944 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2945         .init = udp4_proc_init_net,
2946         .exit = udp4_proc_exit_net,
2947 };
2948
2949 int __init udp4_proc_init(void)
2950 {
2951         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2952 }
2953
2954 void udp4_proc_exit(void)
2955 {
2956         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2957 }
2958 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2959
2960 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2961 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2962 {
2963         ssize_t ret;
2964
2965         if (!str)
2966                 return 0;
2967
2968         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2969         if (ret)
2970                 return 0;
2971
2972         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2973                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2974         return 1;
2975 }
2976 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2977
2978 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2979 {
2980         unsigned int i;
2981
2982         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2983                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2984                                               uhash_entries,
2985                                               21, /* one slot per 2 MB */
2986                                               0,
2987                                               &table->log,
2988                                               &table->mask,
2989                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2990                                               64 * 1024);
2991
2992         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2993         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2994                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2995                 table->hash[i].count = 0;
2996                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2997         }
2998         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2999                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3000                 table->hash2[i].count = 0;
3001                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3002         }
3003 }
3004
3005 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3006 {
3007         static u32 hashrnd __read_mostly;
3008
3009         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3010
3011         return hashrnd;
3012 }
3013 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3014
3015 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
3016 {
3017         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3018         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3019
3020 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3021         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3022 #endif
3023 }
3024
3025 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3026 {
3027         __udp_sysctl_init(net);
3028         return 0;
3029 }
3030
3031 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3032         .init   = udp_sysctl_init,
3033 };
3034
3035 void __init udp_init(void)
3036 {
3037         unsigned long limit;
3038         unsigned int i;
3039
3040         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3041         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3042         limit = max(limit, 128UL);
3043         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3044         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3045         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3046
3047         __udp_sysctl_init(&init_net);
3048
3049         /* 16 spinlocks per cpu */
3050         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3051         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3052                                 GFP_KERNEL);
3053         if (!udp_busylocks)
3054                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3055         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3056                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3057
3058         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3059                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3060 }