Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net
[sfrench/cifs-2.6.git] / net / ipv4 / udp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              The User Datagram Protocol (UDP).
8  *
9  * Authors:     Ross Biro
10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
19  *                                      for udp at least is 'valid'.
20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
24  *                                      select and read wake correctly on errors
25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
29  *                                      does NOT close.
30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
32  *                                      bug no longer crashes it.
33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
47  *              Alan Cox        :       Route cache
48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
54  *                                      Last socket cache retained as it
55  *                                      does have a high hit rate.
56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
58  *                                      for connect.
59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
63  *                                      bound-to-device socket
64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
65  *                                      datagrams.
66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
70  *                                      a single port at the same time.
71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
73  */
74
75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
76
77 #include <linux/uaccess.h>
78 #include <asm/ioctls.h>
79 #include <linux/memblock.h>
80 #include <linux/highmem.h>
81 #include <linux/swap.h>
82 #include <linux/types.h>
83 #include <linux/fcntl.h>
84 #include <linux/module.h>
85 #include <linux/socket.h>
86 #include <linux/sockios.h>
87 #include <linux/igmp.h>
88 #include <linux/inetdevice.h>
89 #include <linux/in.h>
90 #include <linux/errno.h>
91 #include <linux/timer.h>
92 #include <linux/mm.h>
93 #include <linux/inet.h>
94 #include <linux/netdevice.h>
95 #include <linux/slab.h>
96 #include <net/tcp_states.h>
97 #include <linux/skbuff.h>
98 #include <linux/proc_fs.h>
99 #include <linux/seq_file.h>
100 #include <net/net_namespace.h>
101 #include <net/icmp.h>
102 #include <net/inet_hashtables.h>
103 #include <net/ip_tunnels.h>
104 #include <net/route.h>
105 #include <net/checksum.h>
106 #include <net/xfrm.h>
107 #include <trace/events/udp.h>
108 #include <linux/static_key.h>
109 #include <trace/events/skb.h>
110 #include <net/busy_poll.h>
111 #include "udp_impl.h"
112 #include <net/sock_reuseport.h>
113 #include <net/addrconf.h>
114 #include <net/udp_tunnel.h>
115
116 struct udp_table udp_table __read_mostly;
117 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
118
119 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
120 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
121
122 atomic_long_t udp_memory_allocated;
123 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
124
125 #define MAX_UDP_PORTS 65536
126 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
127
128 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
129 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
130 {
131 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
132         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
133             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
134                 return true;
135 #endif
136         return false;
137 }
138
139 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
140                                const struct udp_hslot *hslot,
141                                unsigned long *bitmap,
142                                struct sock *sk, unsigned int log)
143 {
144         struct sock *sk2;
145         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
146
147         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
148                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
149                     sk2 != sk &&
150                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
151                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
152                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
153                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
154                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
155                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
156                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
157                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
158                                 if (!bitmap)
159                                         return 0;
160                         } else {
161                                 if (!bitmap)
162                                         return 1;
163                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
164                                           bitmap);
165                         }
166                 }
167         }
168         return 0;
169 }
170
171 /*
172  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
173  * can insert/delete a socket with local_port == num
174  */
175 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
176                                 struct udp_hslot *hslot2,
177                                 struct sock *sk)
178 {
179         struct sock *sk2;
180         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
181         int res = 0;
182
183         spin_lock(&hslot2->lock);
184         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
185                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
186                     sk2 != sk &&
187                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
188                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
189                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
190                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
191                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
192                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
193                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
194                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
195                                 res = 0;
196                         } else {
197                                 res = 1;
198                         }
199                         break;
200                 }
201         }
202         spin_unlock(&hslot2->lock);
203         return res;
204 }
205
206 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
207 {
208         struct net *net = sock_net(sk);
209         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
210         struct sock *sk2;
211
212         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
213                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
214                     sk2 != sk &&
215                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
216                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
217                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
218                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
219                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
220                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
221                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
222                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
223                 }
224         }
225
226         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
227 }
228
229 /**
230  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
231  *
232  *  @sk:          socket struct in question
233  *  @snum:        port number to look up
234  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
235  *                   with NULL address
236  */
237 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
238                      unsigned int hash2_nulladdr)
239 {
240         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
241         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
242         int    error = 1;
243         struct net *net = sock_net(sk);
244
245         if (!snum) {
246                 int low, high, remaining;
247                 unsigned int rand;
248                 unsigned short first, last;
249                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
250
251                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
252                 remaining = (high - low) + 1;
253
254                 rand = prandom_u32();
255                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
256                 /*
257                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
258                  */
259                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
260                 last = first + udptable->mask + 1;
261                 do {
262                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
263                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
264                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
265                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
266                                             udptable->log);
267
268                         snum = first;
269                         /*
270                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
271                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
272                          * give us randomization and full range coverage.
273                          */
274                         do {
275                                 if (low <= snum && snum <= high &&
276                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
277                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
278                                         goto found;
279                                 snum += rand;
280                         } while (snum != first);
281                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
282                         cond_resched();
283                 } while (++first != last);
284                 goto fail;
285         } else {
286                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
287                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
288                 if (hslot->count > 10) {
289                         int exist;
290                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
291
292                         slot2          &= udptable->mask;
293                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
294
295                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
296                         if (hslot->count < hslot2->count)
297                                 goto scan_primary_hash;
298
299                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
300                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
301                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
302                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
303                                                              sk);
304                         }
305                         if (exist)
306                                 goto fail_unlock;
307                         else
308                                 goto found;
309                 }
310 scan_primary_hash:
311                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
312                         goto fail_unlock;
313         }
314 found:
315         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
316         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
317         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
318         if (sk_unhashed(sk)) {
319                 if (sk->sk_reuseport &&
320                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
321                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
322                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
323                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
324                         goto fail_unlock;
325                 }
326
327                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
328                 hslot->count++;
329                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
330
331                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
332                 spin_lock(&hslot2->lock);
333                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
334                     sk->sk_family == AF_INET6)
335                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
336                                            &hslot2->head);
337                 else
338                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
339                                            &hslot2->head);
340                 hslot2->count++;
341                 spin_unlock(&hslot2->lock);
342         }
343         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
344         error = 0;
345 fail_unlock:
346         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
347 fail:
348         return error;
349 }
350 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
351
352 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
353 {
354         unsigned int hash2_nulladdr =
355                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
356         unsigned int hash2_partial =
357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
358
359         /* precompute partial secondary hash */
360         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
361         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
362 }
363
364 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
365                          __be32 saddr, __be16 sport,
366                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
367                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
368 {
369         int score;
370         struct inet_sock *inet;
371         bool dev_match;
372
373         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
374             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
375             ipv6_only_sock(sk))
376                 return -1;
377
378         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
379                 return -1;
380
381         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
382
383         inet = inet_sk(sk);
384         if (inet->inet_daddr) {
385                 if (inet->inet_daddr != saddr)
386                         return -1;
387                 score += 4;
388         }
389
390         if (inet->inet_dport) {
391                 if (inet->inet_dport != sport)
392                         return -1;
393                 score += 4;
394         }
395
396         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
397                                         dif, sdif);
398         if (!dev_match)
399                 return -1;
400         score += 4;
401
402         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
403                 score++;
404         return score;
405 }
406
407 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
408                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
409                        const __be16 fport)
410 {
411         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
412
413         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
414
415         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
416                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
417 }
418
419 /* called with rcu_read_lock() */
420 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
421                                      __be32 saddr, __be16 sport,
422                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
423                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
424                                      struct udp_hslot *hslot2,
425                                      struct sk_buff *skb)
426 {
427         struct sock *sk, *result;
428         int score, badness;
429         u32 hash = 0;
430
431         result = NULL;
432         badness = 0;
433         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
434                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
435                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
436                 if (score > badness) {
437                         if (sk->sk_reuseport) {
438                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
439                                                    saddr, sport);
440                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
441                                                         sizeof(struct udphdr));
442                                 if (result)
443                                         return result;
444                         }
445                         badness = score;
446                         result = sk;
447                 }
448         }
449         return result;
450 }
451
452 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
453  * harder than this. -DaveM
454  */
455 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
456                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
457                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
458 {
459         struct sock *result;
460         unsigned short hnum = ntohs(dport);
461         unsigned int hash2, slot2;
462         struct udp_hslot *hslot2;
463         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
464
465         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
466         slot2 = hash2 & udptable->mask;
467         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
468
469         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
470                                   daddr, hnum, dif, sdif,
471                                   exact_dif, hslot2, skb);
472         if (!result) {
473                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
474                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
475                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
476
477                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
478                                           htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
479                                           exact_dif, hslot2, skb);
480         }
481         if (unlikely(IS_ERR(result)))
482                 return NULL;
483         return result;
484 }
485 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
486
487 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
488                                                  __be16 sport, __be16 dport,
489                                                  struct udp_table *udptable)
490 {
491         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
492
493         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
494                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
495                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
496 }
497
498 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
499                                  __be16 sport, __be16 dport)
500 {
501         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
502 }
503 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
504
505 /* Must be called under rcu_read_lock().
506  * Does increment socket refcount.
507  */
508 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
509 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
510                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
511 {
512         struct sock *sk;
513
514         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
515                                dif, 0, &udp_table, NULL);
516         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
517                 sk = NULL;
518         return sk;
519 }
520 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
521 #endif
522
523 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
524                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
525                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
526                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
527 {
528         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
529
530         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
531             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
532             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
533             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
534             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
535             ipv6_only_sock(sk) ||
536             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
537                 return false;
538         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
539                 return false;
540         return true;
541 }
542
543 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
544 void udp_encap_enable(void)
545 {
546         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
547 }
548 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
549
550 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
551  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
552  */
553 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
554 {
555         int i;
556
557         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
558                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
559                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
560
561                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
562                 if (!encap)
563                         continue;
564                 handler = encap->err_handler;
565                 if (handler && !handler(skb, info))
566                         return 0;
567         }
568
569         return -ENOENT;
570 }
571
572 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
573  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
574  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
575  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
576  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
577  * trace ICMP messages back to them.
578  *
579  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
580  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
581  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
582  *
583  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
584  * association.
585  *
586  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
587  * processing, zero otherwise.
588  */
589 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
590                                          const struct iphdr *iph,
591                                          struct udphdr *uh,
592                                          struct udp_table *udptable,
593                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
594 {
595         int network_offset, transport_offset;
596         struct sock *sk;
597
598         network_offset = skb_network_offset(skb);
599         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
600
601         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
602         skb_reset_network_header(skb);
603
604         /* Transport header needs to point to the UDP header */
605         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
606
607         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
608                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
609                                udptable, NULL);
610         if (sk) {
611                 int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
612                 struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
613
614                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
615                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
616                         sk = NULL;
617         }
618
619         if (!sk)
620                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
621
622         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
623         skb_set_network_header(skb, network_offset);
624
625         return sk;
626 }
627
628 /*
629  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
630  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
631  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
632  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
633  * Header points to the ip header of the error packet. We move
634  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
635  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
636  * to find the appropriate port.
637  */
638
639 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
640 {
641         struct inet_sock *inet;
642         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
643         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
644         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
645         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
646         bool tunnel = false;
647         struct sock *sk;
648         int harderr;
649         int err;
650         struct net *net = dev_net(skb->dev);
651
652         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
653                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
654                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
655         if (!sk) {
656                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
657                 sk = ERR_PTR(-ENOENT);
658                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
659                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, skb,
660                                                   info);
661                         if (!sk)
662                                 return 0;
663                 }
664
665                 if (IS_ERR(sk)) {
666                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
667                         return PTR_ERR(sk);
668                 }
669
670                 tunnel = true;
671         }
672
673         err = 0;
674         harderr = 0;
675         inet = inet_sk(sk);
676
677         switch (type) {
678         default:
679         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
680                 err = EHOSTUNREACH;
681                 break;
682         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
683                 goto out;
684         case ICMP_PARAMETERPROB:
685                 err = EPROTO;
686                 harderr = 1;
687                 break;
688         case ICMP_DEST_UNREACH:
689                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
690                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
691                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
692                                 err = EMSGSIZE;
693                                 harderr = 1;
694                                 break;
695                         }
696                         goto out;
697                 }
698                 err = EHOSTUNREACH;
699                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
700                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
701                         err = icmp_err_convert[code].errno;
702                 }
703                 break;
704         case ICMP_REDIRECT:
705                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
706                 goto out;
707         }
708
709         /*
710          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
711          *      4.1.3.3.
712          */
713         if (tunnel) {
714                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
715                 goto out;
716         }
717         if (!inet->recverr) {
718                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
719                         goto out;
720         } else
721                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
722
723         sk->sk_err = err;
724         sk->sk_error_report(sk);
725 out:
726         return 0;
727 }
728
729 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
730 {
731         return __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
732 }
733
734 /*
735  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
736  */
737 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
738 {
739         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
740
741         if (up->pending) {
742                 up->len = 0;
743                 up->pending = 0;
744                 ip_flush_pending_frames(sk);
745         }
746 }
747 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
748
749 /**
750  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
751  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
752  *              (checksum field must be zeroed out)
753  *      @src:   source IP address
754  *      @dst:   destination IP address
755  */
756 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
757 {
758         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
759         int offset = skb_transport_offset(skb);
760         int len = skb->len - offset;
761         int hlen = len;
762         __wsum csum = 0;
763
764         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
765                 /*
766                  * Only one fragment on the socket.
767                  */
768                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
769                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
770                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
771                                                IPPROTO_UDP, 0);
772         } else {
773                 struct sk_buff *frags;
774
775                 /*
776                  * HW-checksum won't work as there are two or more
777                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
778                  * should be together
779                  */
780                 skb_walk_frags(skb, frags) {
781                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
782                         hlen -= frags->len;
783                 }
784
785                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
786                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
787
788                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
789                 if (uh->check == 0)
790                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
791         }
792 }
793 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
794
795 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
796  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
797  */
798 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
799                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
800 {
801         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
802
803         if (nocheck) {
804                 uh->check = 0;
805         } else if (skb_is_gso(skb)) {
806                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
807         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
808                 uh->check = 0;
809                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
810                 if (uh->check == 0)
811                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
812         } else {
813                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
814                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
815                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
816                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
817         }
818 }
819 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
820
821 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
822                         struct inet_cork *cork)
823 {
824         struct sock *sk = skb->sk;
825         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
826         struct udphdr *uh;
827         int err = 0;
828         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
829         int offset = skb_transport_offset(skb);
830         int len = skb->len - offset;
831         __wsum csum = 0;
832
833         /*
834          * Create a UDP header
835          */
836         uh = udp_hdr(skb);
837         uh->source = inet->inet_sport;
838         uh->dest = fl4->fl4_dport;
839         uh->len = htons(len);
840         uh->check = 0;
841
842         if (cork->gso_size) {
843                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
844                                  sizeof(struct udphdr);
845
846                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
847                         kfree_skb(skb);
848                         return -EINVAL;
849                 }
850                 if (skb->len > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
851                         kfree_skb(skb);
852                         return -EINVAL;
853                 }
854                 if (sk->sk_no_check_tx) {
855                         kfree_skb(skb);
856                         return -EINVAL;
857                 }
858                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
859                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
860                         kfree_skb(skb);
861                         return -EIO;
862                 }
863
864                 skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
865                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
866                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(len - sizeof(uh),
867                                                          cork->gso_size);
868                 goto csum_partial;
869         }
870
871         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
872                 csum = udplite_csum(skb);
873
874         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
875
876                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
877                 goto send;
878
879         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
880 csum_partial:
881
882                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
883                 goto send;
884
885         } else
886                 csum = udp_csum(skb);
887
888         /* add protocol-dependent pseudo-header */
889         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
890                                       sk->sk_protocol, csum);
891         if (uh->check == 0)
892                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
893
894 send:
895         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
896         if (err) {
897                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
898                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
899                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
900                         err = 0;
901                 }
902         } else
903                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
904                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
905         return err;
906 }
907
908 /*
909  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
910  */
911 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
912 {
913         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
914         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
915         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
916         struct sk_buff *skb;
917         int err = 0;
918
919         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
920         if (!skb)
921                 goto out;
922
923         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
924
925 out:
926         up->len = 0;
927         up->pending = 0;
928         return err;
929 }
930 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
931
932 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
933 {
934         switch (cmsg->cmsg_type) {
935         case UDP_SEGMENT:
936                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
937                         return -EINVAL;
938                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
939                 return 0;
940         default:
941                 return -EINVAL;
942         }
943 }
944
945 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
946 {
947         struct cmsghdr *cmsg;
948         bool need_ip = false;
949         int err;
950
951         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
952                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
953                         return -EINVAL;
954
955                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
956                         need_ip = true;
957                         continue;
958                 }
959
960                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
961                 if (err)
962                         return err;
963         }
964
965         return need_ip;
966 }
967 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
968
969 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
970 {
971         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
972         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
973         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
974         struct flowi4 fl4_stack;
975         struct flowi4 *fl4;
976         int ulen = len;
977         struct ipcm_cookie ipc;
978         struct rtable *rt = NULL;
979         int free = 0;
980         int connected = 0;
981         __be32 daddr, faddr, saddr;
982         __be16 dport;
983         u8  tos;
984         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
985         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
986         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
987         struct sk_buff *skb;
988         struct ip_options_data opt_copy;
989
990         if (len > 0xFFFF)
991                 return -EMSGSIZE;
992
993         /*
994          *      Check the flags.
995          */
996
997         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
998                 return -EOPNOTSUPP;
999
1000         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1001
1002         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1003         if (up->pending) {
1004                 /*
1005                  * There are pending frames.
1006                  * The socket lock must be held while it's corked.
1007                  */
1008                 lock_sock(sk);
1009                 if (likely(up->pending)) {
1010                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1011                                 release_sock(sk);
1012                                 return -EINVAL;
1013                         }
1014                         goto do_append_data;
1015                 }
1016                 release_sock(sk);
1017         }
1018         ulen += sizeof(struct udphdr);
1019
1020         /*
1021          *      Get and verify the address.
1022          */
1023         if (usin) {
1024                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1025                         return -EINVAL;
1026                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1027                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1028                                 return -EAFNOSUPPORT;
1029                 }
1030
1031                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1032                 dport = usin->sin_port;
1033                 if (dport == 0)
1034                         return -EINVAL;
1035         } else {
1036                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1037                         return -EDESTADDRREQ;
1038                 daddr = inet->inet_daddr;
1039                 dport = inet->inet_dport;
1040                 /* Open fast path for connected socket.
1041                    Route will not be used, if at least one option is set.
1042                  */
1043                 connected = 1;
1044         }
1045
1046         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1047         ipc.gso_size = up->gso_size;
1048
1049         if (msg->msg_controllen) {
1050                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1051                 if (err > 0)
1052                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1053                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1054                 if (unlikely(err < 0)) {
1055                         kfree(ipc.opt);
1056                         return err;
1057                 }
1058                 if (ipc.opt)
1059                         free = 1;
1060                 connected = 0;
1061         }
1062         if (!ipc.opt) {
1063                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1064
1065                 rcu_read_lock();
1066                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1067                 if (inet_opt) {
1068                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1069                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1070                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1071                 }
1072                 rcu_read_unlock();
1073         }
1074
1075         if (cgroup_bpf_enabled && !connected) {
1076                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1077                                             (struct sockaddr *)usin, &ipc.addr);
1078                 if (err)
1079                         goto out_free;
1080                 if (usin) {
1081                         if (usin->sin_port == 0) {
1082                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1083                                 err = -EINVAL;
1084                                 goto out_free;
1085                         }
1086                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1087                         dport = usin->sin_port;
1088                 }
1089         }
1090
1091         saddr = ipc.addr;
1092         ipc.addr = faddr = daddr;
1093
1094         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1095                 if (!daddr) {
1096                         err = -EINVAL;
1097                         goto out_free;
1098                 }
1099                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1100                 connected = 0;
1101         }
1102         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1103         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
1104             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
1105             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
1106                 tos |= RTO_ONLINK;
1107                 connected = 0;
1108         }
1109
1110         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1111                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1112                         ipc.oif = inet->mc_index;
1113                 if (!saddr)
1114                         saddr = inet->mc_addr;
1115                 connected = 0;
1116         } else if (!ipc.oif) {
1117                 ipc.oif = inet->uc_index;
1118         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
1119                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1120                  * and uc_index is set. oif is most likely set
1121                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1122                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1123                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1124                  */
1125                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
1126                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1127                                                               inet->uc_index)) {
1128                         ipc.oif = inet->uc_index;
1129                 }
1130         }
1131
1132         if (connected)
1133                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1134
1135         if (!rt) {
1136                 struct net *net = sock_net(sk);
1137                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1138
1139                 fl4 = &fl4_stack;
1140
1141                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1142                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1143                                    flow_flags,
1144                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1145                                    sk->sk_uid);
1146
1147                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1148                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1149                 if (IS_ERR(rt)) {
1150                         err = PTR_ERR(rt);
1151                         rt = NULL;
1152                         if (err == -ENETUNREACH)
1153                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1154                         goto out;
1155                 }
1156
1157                 err = -EACCES;
1158                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1159                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1160                         goto out;
1161                 if (connected)
1162                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1163         }
1164
1165         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1166                 goto do_confirm;
1167 back_from_confirm:
1168
1169         saddr = fl4->saddr;
1170         if (!ipc.addr)
1171                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1172
1173         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1174         if (!corkreq) {
1175                 struct inet_cork cork;
1176
1177                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1178                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1179                                   &cork, msg->msg_flags);
1180                 err = PTR_ERR(skb);
1181                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1182                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1183                 goto out;
1184         }
1185
1186         lock_sock(sk);
1187         if (unlikely(up->pending)) {
1188                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1189                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1190                 release_sock(sk);
1191
1192                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1193                 err = -EINVAL;
1194                 goto out;
1195         }
1196         /*
1197          *      Now cork the socket to pend data.
1198          */
1199         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1200         fl4->daddr = daddr;
1201         fl4->saddr = saddr;
1202         fl4->fl4_dport = dport;
1203         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1204         up->pending = AF_INET;
1205
1206 do_append_data:
1207         up->len += ulen;
1208         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1209                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1210                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1211         if (err)
1212                 udp_flush_pending_frames(sk);
1213         else if (!corkreq)
1214                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1215         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1216                 up->pending = 0;
1217         release_sock(sk);
1218
1219 out:
1220         ip_rt_put(rt);
1221 out_free:
1222         if (free)
1223                 kfree(ipc.opt);
1224         if (!err)
1225                 return len;
1226         /*
1227          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1228          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1229          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1230          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1231          * seems like overkill.
1232          */
1233         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1234                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1235                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1236         }
1237         return err;
1238
1239 do_confirm:
1240         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1241                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1242         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1243                 goto back_from_confirm;
1244         err = 0;
1245         goto out;
1246 }
1247 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1248
1249 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1250                  size_t size, int flags)
1251 {
1252         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1253         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1254         int ret;
1255
1256         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1257                 flags |= MSG_MORE;
1258
1259         if (!up->pending) {
1260                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1261
1262                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1263                  * sendpage interface can't pass.
1264                  * This will succeed only when the socket is connected.
1265                  */
1266                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1267                 if (ret < 0)
1268                         return ret;
1269         }
1270
1271         lock_sock(sk);
1272
1273         if (unlikely(!up->pending)) {
1274                 release_sock(sk);
1275
1276                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1277                 return -EINVAL;
1278         }
1279
1280         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1281                              page, offset, size, flags);
1282         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1283                 release_sock(sk);
1284                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1285                                         size, flags);
1286         }
1287         if (ret < 0) {
1288                 udp_flush_pending_frames(sk);
1289                 goto out;
1290         }
1291
1292         up->len += size;
1293         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1294                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1295         if (!ret)
1296                 ret = size;
1297 out:
1298         release_sock(sk);
1299         return ret;
1300 }
1301
1302 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1303
1304 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1305 {
1306         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1307
1308         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1309         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1310 #if BITS_PER_LONG == 64
1311         scratch->len = skb->len;
1312         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1313         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1314 #endif
1315         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1316          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1317          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1318          */
1319         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1320                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1321 }
1322
1323 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1324 {
1325         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1326 }
1327
1328 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1329 {
1330         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1331 }
1332
1333 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1334 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1335                              bool rx_queue_lock_held)
1336 {
1337         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1338         struct sk_buff_head *sk_queue;
1339         int amt;
1340
1341         if (likely(partial)) {
1342                 up->forward_deficit += size;
1343                 size = up->forward_deficit;
1344                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1345                         return;
1346         } else {
1347                 size += up->forward_deficit;
1348         }
1349         up->forward_deficit = 0;
1350
1351         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1352          * if the called don't held it already
1353          */
1354         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1355         if (!rx_queue_lock_held)
1356                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1357
1358
1359         sk->sk_forward_alloc += size;
1360         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1361         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1362
1363         if (amt)
1364                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1365
1366         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1367
1368         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1369         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1370
1371         if (!rx_queue_lock_held)
1372                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1373 }
1374
1375 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1376  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1377  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1378  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1379  */
1380 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1381 {
1382         prefetch(&skb->data);
1383         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1384 }
1385 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1386
1387 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1388 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1389 {
1390         prefetch(&skb->data);
1391         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1392 }
1393
1394 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1395  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1396  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1397  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1398  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1399  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1400  */
1401 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1402 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1403
1404 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1405 {
1406         spinlock_t *busy;
1407
1408         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1409         spin_lock(busy);
1410         return busy;
1411 }
1412
1413 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1414 {
1415         if (busy)
1416                 spin_unlock(busy);
1417 }
1418
1419 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1420 {
1421         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1422         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1423         spinlock_t *busy = NULL;
1424         int size;
1425
1426         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1427          * queue is full; always allow at least a packet
1428          */
1429         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1430         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1431                 goto drop;
1432
1433         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1434          * having linear skbs :
1435          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1436          * - Less cache line misses at copyout() time
1437          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1438          */
1439         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1440                 skb_condense(skb);
1441
1442                 busy = busylock_acquire(sk);
1443         }
1444         size = skb->truesize;
1445         udp_set_dev_scratch(skb);
1446
1447         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1448          * queue contains some other skb
1449          */
1450         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1451         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1452                 goto uncharge_drop;
1453
1454         spin_lock(&list->lock);
1455         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1456                 amt = sk_mem_pages(size);
1457                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1458                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1459                         err = -ENOBUFS;
1460                         spin_unlock(&list->lock);
1461                         goto uncharge_drop;
1462                 }
1463
1464                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1465         }
1466
1467         sk->sk_forward_alloc -= size;
1468
1469         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1470          * forward allocated memory on dequeue
1471          */
1472         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1473
1474         __skb_queue_tail(list, skb);
1475         spin_unlock(&list->lock);
1476
1477         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1478                 sk->sk_data_ready(sk);
1479
1480         busylock_release(busy);
1481         return 0;
1482
1483 uncharge_drop:
1484         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1485
1486 drop:
1487         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1488         busylock_release(busy);
1489         return err;
1490 }
1491 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1492
1493 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1494 {
1495         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1496         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1497         unsigned int total = 0;
1498         struct sk_buff *skb;
1499
1500         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1501         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1502                 total += skb->truesize;
1503                 kfree_skb(skb);
1504         }
1505         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1506
1507         inet_sock_destruct(sk);
1508 }
1509 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1510
1511 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1512 {
1513         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1514         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1515         return 0;
1516 }
1517 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1518
1519 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1520 {
1521         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1522                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1523
1524                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1525                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1526         }
1527
1528         if (!skb_unref(skb))
1529                 return;
1530
1531         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1532          * see __udp_queue_rcv_skb().
1533          */
1534         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1535                 skb_release_head_state(skb);
1536         __consume_stateless_skb(skb);
1537 }
1538 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1539
1540 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1541                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1542                                              int *total)
1543 {
1544         struct sk_buff *skb;
1545
1546         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1547                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1548                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1549                                         IS_UDPLITE(sk));
1550                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1551                                         IS_UDPLITE(sk));
1552                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1553                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1554                         *total += skb->truesize;
1555                         kfree_skb(skb);
1556                 } else {
1557                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1558                          * the scratch area
1559                          */
1560                         udp_set_dev_scratch(skb);
1561                         break;
1562                 }
1563         }
1564         return skb;
1565 }
1566
1567 /**
1568  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1569  *      @sk: socket
1570  *
1571  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1572  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1573  */
1574 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1575 {
1576         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1577         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1578         struct sk_buff *skb;
1579         int total = 0;
1580         int res;
1581
1582         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1583         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1584         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1585                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1586                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1587                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1588
1589                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1590         }
1591         res = skb ? skb->len : -1;
1592         if (total)
1593                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1594         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1595         return res;
1596 }
1597
1598 /*
1599  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1600  */
1601
1602 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1603 {
1604         switch (cmd) {
1605         case SIOCOUTQ:
1606         {
1607                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1608
1609                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1610         }
1611
1612         case SIOCINQ:
1613         {
1614                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1615
1616                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1617         }
1618
1619         default:
1620                 return -ENOIOCTLCMD;
1621         }
1622
1623         return 0;
1624 }
1625 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1626
1627 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1628                                int noblock, int *off, int *err)
1629 {
1630         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1631         struct sk_buff_head *queue;
1632         struct sk_buff *last;
1633         long timeo;
1634         int error;
1635
1636         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1637         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1638         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1639         do {
1640                 struct sk_buff *skb;
1641
1642                 error = sock_error(sk);
1643                 if (error)
1644                         break;
1645
1646                 error = -EAGAIN;
1647                 do {
1648                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1649                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1650                                                         udp_skb_destructor,
1651                                                         off, err, &last);
1652                         if (skb) {
1653                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1654                                 return skb;
1655                         }
1656
1657                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1658                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1659                                 goto busy_check;
1660                         }
1661
1662                         /* refill the reader queue and walk it again
1663                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1664                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1665                          * is needed.
1666                          */
1667                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1668                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1669
1670                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1671                                                         udp_skb_dtor_locked,
1672                                                         off, err, &last);
1673                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1674                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1675                         if (skb)
1676                                 return skb;
1677
1678 busy_check:
1679                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1680                                 break;
1681
1682                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1683                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1684
1685                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1686         } while (timeo &&
1687                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1688                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1689
1690         *err = error;
1691         return NULL;
1692 }
1693 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1694
1695 /*
1696  *      This should be easy, if there is something there we
1697  *      return it, otherwise we block.
1698  */
1699
1700 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1701                 int flags, int *addr_len)
1702 {
1703         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1704         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1705         struct sk_buff *skb;
1706         unsigned int ulen, copied;
1707         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1708         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1709         bool checksum_valid = false;
1710
1711         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1712                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1713
1714 try_again:
1715         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1716         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &off, &err);
1717         if (!skb)
1718                 return err;
1719
1720         ulen = udp_skb_len(skb);
1721         copied = len;
1722         if (copied > ulen - off)
1723                 copied = ulen - off;
1724         else if (copied < ulen)
1725                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1726
1727         /*
1728          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1729          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1730          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1731          */
1732
1733         if (copied < ulen || peeking ||
1734             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1735                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1736                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1737                 if (!checksum_valid)
1738                         goto csum_copy_err;
1739         }
1740
1741         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1742                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1743                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1744                 else
1745                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1746         } else {
1747                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1748
1749                 if (err == -EINVAL)
1750                         goto csum_copy_err;
1751         }
1752
1753         if (unlikely(err)) {
1754                 if (!peeking) {
1755                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1756                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1757                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1758                 }
1759                 kfree_skb(skb);
1760                 return err;
1761         }
1762
1763         if (!peeking)
1764                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1765                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1766
1767         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1768
1769         /* Copy the address. */
1770         if (sin) {
1771                 sin->sin_family = AF_INET;
1772                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1773                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1774                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1775                 *addr_len = sizeof(*sin);
1776         }
1777
1778         if (udp_sk(sk)->gro_enabled)
1779                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1780
1781         if (inet->cmsg_flags)
1782                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1783
1784         err = copied;
1785         if (flags & MSG_TRUNC)
1786                 err = ulen;
1787
1788         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1789         return err;
1790
1791 csum_copy_err:
1792         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1793                                  udp_skb_destructor)) {
1794                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1795                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1796         }
1797         kfree_skb(skb);
1798
1799         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1800         cond_resched();
1801         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1802         goto try_again;
1803 }
1804
1805 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1806 {
1807         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1808          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1809          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1810          */
1811         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1812                 return -EINVAL;
1813
1814         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr);
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1817
1818 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1819 {
1820         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1821         /*
1822          *      1003.1g - break association.
1823          */
1824
1825         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1826         inet->inet_daddr = 0;
1827         inet->inet_dport = 0;
1828         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1829         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1830         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1831                 inet_reset_saddr(sk);
1832
1833         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1834                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1835                 inet->inet_sport = 0;
1836         }
1837         sk_dst_reset(sk);
1838         return 0;
1839 }
1840 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1841
1842 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1843 {
1844         lock_sock(sk);
1845         __udp_disconnect(sk, flags);
1846         release_sock(sk);
1847         return 0;
1848 }
1849 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1850
1851 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1852 {
1853         if (sk_hashed(sk)) {
1854                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1855                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1856
1857                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1858                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1859                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1860
1861                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1862                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1863                         reuseport_detach_sock(sk);
1864                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1865                         hslot->count--;
1866                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1867                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1868
1869                         spin_lock(&hslot2->lock);
1870                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1871                         hslot2->count--;
1872                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1873                 }
1874                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1875         }
1876 }
1877 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1878
1879 /*
1880  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1881  */
1882 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1883 {
1884         if (sk_hashed(sk)) {
1885                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1886                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1887
1888                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1889                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1890                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1891
1892                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1893                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1894                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1895                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1896                         /* we must lock primary chain too */
1897                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1898                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1899                                 reuseport_detach_sock(sk);
1900
1901                         if (hslot2 != nhslot2) {
1902                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1903                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1904                                 hslot2->count--;
1905                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1906
1907                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1908                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1909                                                          &nhslot2->head);
1910                                 nhslot2->count++;
1911                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1912                         }
1913
1914                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1915                 }
1916         }
1917 }
1918 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1919
1920 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1921 {
1922         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1923                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1924                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1925         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1926 }
1927
1928 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1929 {
1930         int rc;
1931
1932         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1933                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1934                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1935                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1936         } else {
1937                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1938         }
1939
1940         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1941         if (rc < 0) {
1942                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1943
1944                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1945                 if (rc == -ENOMEM)
1946                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1947                                         is_udplite);
1948                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1949                 kfree_skb(skb);
1950                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1951                 return -1;
1952         }
1953
1954         return 0;
1955 }
1956
1957 /* returns:
1958  *  -1: error
1959  *   0: success
1960  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1961  *
1962  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1963  * have either been requeued or freed.
1964  */
1965 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1966 {
1967         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1968         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1969
1970         /*
1971          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1972          */
1973         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1974                 goto drop;
1975         nf_reset(skb);
1976
1977         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) && up->encap_type) {
1978                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1979
1980                 /*
1981                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1982                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1983                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1984                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1985                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1986                  *    handler or was discarded by it.
1987                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1988                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
1989                  */
1990
1991                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
1992                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
1993                 if (encap_rcv) {
1994                         int ret;
1995
1996                         /* Verify checksum before giving to encap */
1997                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
1998                                 goto csum_error;
1999
2000                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2001                         if (ret <= 0) {
2002                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2003                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2004                                                 is_udplite);
2005                                 return -ret;
2006                         }
2007                 }
2008
2009                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2010         }
2011
2012         /*
2013          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2014          */
2015         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2016
2017                 /*
2018                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2019                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2020                  * on the application settings, not on the functioning of the
2021                  * protocol stack as such.
2022                  *
2023                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2024                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2025                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2026                  * provided by the application."
2027                  */
2028                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2029                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2030                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2031                         goto drop;
2032                 }
2033                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2034                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2035                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2036                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2037                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2038                  */
2039                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
2040                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2041                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
2042                         goto drop;
2043                 }
2044         }
2045
2046         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2047         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2048             udp_lib_checksum_complete(skb))
2049                         goto csum_error;
2050
2051         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
2052                 goto drop;
2053
2054         udp_csum_pull_header(skb);
2055
2056         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2057         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2058
2059 csum_error:
2060         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2061 drop:
2062         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2063         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2064         kfree_skb(skb);
2065         return -1;
2066 }
2067
2068 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2069 {
2070         struct sk_buff *next, *segs;
2071         int ret;
2072
2073         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2074                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2075
2076         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_SGO_CB_OFFSET);
2077         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2078         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2079         for (skb = segs; skb; skb = next) {
2080                 next = skb->next;
2081                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2082                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2083                 if (ret > 0)
2084                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, -ret);
2085         }
2086         return 0;
2087 }
2088
2089 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2090  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2091  */
2092 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2093 {
2094         struct dst_entry *old;
2095
2096         if (dst_hold_safe(dst)) {
2097                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
2098                 dst_release(old);
2099                 return old != dst;
2100         }
2101         return false;
2102 }
2103 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2104
2105 /*
2106  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2107  *
2108  *      Note: called only from the BH handler context.
2109  */
2110 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2111                                     struct udphdr  *uh,
2112                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2113                                     struct udp_table *udptable,
2114                                     int proto)
2115 {
2116         struct sock *sk, *first = NULL;
2117         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2118         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2119         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2120         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2121         int dif = skb->dev->ifindex;
2122         int sdif = inet_sdif(skb);
2123         struct hlist_node *node;
2124         struct sk_buff *nskb;
2125
2126         if (use_hash2) {
2127                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2128                             udptable->mask;
2129                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2130 start_lookup:
2131                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2132                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2133         }
2134
2135         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2136                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2137                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2138                         continue;
2139
2140                 if (!first) {
2141                         first = sk;
2142                         continue;
2143                 }
2144                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2145
2146                 if (unlikely(!nskb)) {
2147                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2148                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2149                                         IS_UDPLITE(sk));
2150                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2151                                         IS_UDPLITE(sk));
2152                         continue;
2153                 }
2154                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2155                         consume_skb(nskb);
2156         }
2157
2158         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2159         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2160                 hash2 = hash2_any;
2161                 goto start_lookup;
2162         }
2163
2164         if (first) {
2165                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2166                         consume_skb(skb);
2167         } else {
2168                 kfree_skb(skb);
2169                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2170                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2171         }
2172         return 0;
2173 }
2174
2175 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2176  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2177  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2178  * including udp header and folding it to skb->csum.
2179  */
2180 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2181                                  int proto)
2182 {
2183         int err;
2184
2185         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2186         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2187
2188         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2189                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2190                 if (err)
2191                         return err;
2192
2193                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2194                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2195                         return 0;
2196                 }
2197         }
2198
2199         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2200          * force to int.
2201          */
2202         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2203                                                         inet_compute_pseudo);
2204         if (err)
2205                 return err;
2206
2207         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2208                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2209                 if (skb->csum_complete_sw)
2210                         return 1;
2211
2212                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2213                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2214                  * so don't treat it as such.
2215                  */
2216                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2217         }
2218
2219         return 0;
2220 }
2221
2222 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2223  * return code conversion for ip layer consumption
2224  */
2225 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2226                                struct udphdr *uh)
2227 {
2228         int ret;
2229
2230         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2231                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2232                                          inet_compute_pseudo);
2233
2234         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2235
2236         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2237          * it wants the return to be -protocol, or 0
2238          */
2239         if (ret > 0)
2240                 return -ret;
2241         return 0;
2242 }
2243
2244 /*
2245  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2246  */
2247
2248 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2249                    int proto)
2250 {
2251         struct sock *sk;
2252         struct udphdr *uh;
2253         unsigned short ulen;
2254         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2255         __be32 saddr, daddr;
2256         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2257
2258         /*
2259          *  Validate the packet.
2260          */
2261         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2262                 goto drop;              /* No space for header. */
2263
2264         uh   = udp_hdr(skb);
2265         ulen = ntohs(uh->len);
2266         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2267         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2268
2269         if (ulen > skb->len)
2270                 goto short_packet;
2271
2272         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2273                 /* UDP validates ulen. */
2274                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2275                         goto short_packet;
2276                 uh = udp_hdr(skb);
2277         }
2278
2279         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2280                 goto csum_error;
2281
2282         sk = skb_steal_sock(skb);
2283         if (sk) {
2284                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2285                 int ret;
2286
2287                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2288                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2289
2290                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2291                 sock_put(sk);
2292                 return ret;
2293         }
2294
2295         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2296                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2297                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2298
2299         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2300         if (sk)
2301                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2302
2303         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2304                 goto drop;
2305         nf_reset(skb);
2306
2307         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2308         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2309                 goto csum_error;
2310
2311         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2312         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2313
2314         /*
2315          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2316          * don't wanna listen.  Ignore it.
2317          */
2318         kfree_skb(skb);
2319         return 0;
2320
2321 short_packet:
2322         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2323                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2324                             &saddr, ntohs(uh->source),
2325                             ulen, skb->len,
2326                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2327         goto drop;
2328
2329 csum_error:
2330         /*
2331          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2332          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2333          */
2334         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2335                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2336                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2337                             ulen);
2338         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2339 drop:
2340         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2341         kfree_skb(skb);
2342         return 0;
2343 }
2344
2345 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2346  * If more than one socket found returns NULL
2347  */
2348 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2349                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2350                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2351                                                   int dif, int sdif)
2352 {
2353         struct sock *sk, *result;
2354         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2355         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2356         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2357
2358         /* Do not bother scanning a too big list */
2359         if (hslot->count > 10)
2360                 return NULL;
2361
2362         result = NULL;
2363         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2364                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2365                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2366                         if (result)
2367                                 return NULL;
2368                         result = sk;
2369                 }
2370         }
2371
2372         return result;
2373 }
2374
2375 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2376  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2377  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2378  */
2379 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2380                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2381                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2382                                             int dif, int sdif)
2383 {
2384         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2385         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2386         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2387         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2388         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2389         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2390         struct sock *sk;
2391
2392         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2393                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2394                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2395                         return sk;
2396                 /* Only check first socket in chain */
2397                 break;
2398         }
2399         return NULL;
2400 }
2401
2402 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2403 {
2404         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2405         struct in_device *in_dev = NULL;
2406         const struct iphdr *iph;
2407         const struct udphdr *uh;
2408         struct sock *sk = NULL;
2409         struct dst_entry *dst;
2410         int dif = skb->dev->ifindex;
2411         int sdif = inet_sdif(skb);
2412         int ours;
2413
2414         /* validate the packet */
2415         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2416                 return 0;
2417
2418         iph = ip_hdr(skb);
2419         uh = udp_hdr(skb);
2420
2421         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2422                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2423
2424                 if (!in_dev)
2425                         return 0;
2426
2427                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2428                                        iph->protocol);
2429                 if (!ours)
2430                         return 0;
2431
2432                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2433                                                    uh->source, iph->saddr,
2434                                                    dif, sdif);
2435         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2436                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2437                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2438         }
2439
2440         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2441                 return 0;
2442
2443         skb->sk = sk;
2444         skb->destructor = sock_efree;
2445         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2446
2447         if (dst)
2448                 dst = dst_check(dst, 0);
2449         if (dst) {
2450                 u32 itag = 0;
2451
2452                 /* set noref for now.
2453                  * any place which wants to hold dst has to call
2454                  * dst_hold_safe()
2455                  */
2456                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2457
2458                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2459                  * the source on each packet
2460                  */
2461                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2462                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2463                                                      iph->saddr, iph->tos,
2464                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2465         }
2466         return 0;
2467 }
2468
2469 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2470 {
2471         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2472 }
2473
2474 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2475 {
2476         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2477         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2478         udp_flush_pending_frames(sk);
2479         unlock_sock_fast(sk, slow);
2480         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2481                 if (up->encap_type) {
2482                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2483                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2484                         if (encap_destroy)
2485                                 encap_destroy(sk);
2486                 }
2487                 if (up->encap_enabled)
2488                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2489         }
2490 }
2491
2492 /*
2493  *      Socket option code for UDP
2494  */
2495 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2496                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2497                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2498 {
2499         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2500         int val, valbool;
2501         int err = 0;
2502         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2503
2504         if (optlen < sizeof(int))
2505                 return -EINVAL;
2506
2507         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2508                 return -EFAULT;
2509
2510         valbool = val ? 1 : 0;
2511
2512         switch (optname) {
2513         case UDP_CORK:
2514                 if (val != 0) {
2515                         up->corkflag = 1;
2516                 } else {
2517                         up->corkflag = 0;
2518                         lock_sock(sk);
2519                         push_pending_frames(sk);
2520                         release_sock(sk);
2521                 }
2522                 break;
2523
2524         case UDP_ENCAP:
2525                 switch (val) {
2526                 case 0:
2527                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2528                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2529                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2530                         /* FALLTHROUGH */
2531                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2532                         up->encap_type = val;
2533                         lock_sock(sk);
2534                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2535                         release_sock(sk);
2536                         break;
2537                 default:
2538                         err = -ENOPROTOOPT;
2539                         break;
2540                 }
2541                 break;
2542
2543         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2544                 up->no_check6_tx = valbool;
2545                 break;
2546
2547         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2548                 up->no_check6_rx = valbool;
2549                 break;
2550
2551         case UDP_SEGMENT:
2552                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2553                         return -EINVAL;
2554                 up->gso_size = val;
2555                 break;
2556
2557         case UDP_GRO:
2558                 lock_sock(sk);
2559                 if (valbool)
2560                         udp_tunnel_encap_enable(sk->sk_socket);
2561                 up->gro_enabled = valbool;
2562                 release_sock(sk);
2563                 break;
2564
2565         /*
2566          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2567          */
2568         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2569          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2570         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2571                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2572                         return -ENOPROTOOPT;
2573                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2574                         val = 8;
2575                 else if (val > USHRT_MAX)
2576                         val = USHRT_MAX;
2577                 up->pcslen = val;
2578                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2579                 break;
2580
2581         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2582          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2583          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2584         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2585                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2586                         return -ENOPROTOOPT;
2587                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2588                         val = 8;
2589                 else if (val > USHRT_MAX)
2590                         val = USHRT_MAX;
2591                 up->pcrlen = val;
2592                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2593                 break;
2594
2595         default:
2596                 err = -ENOPROTOOPT;
2597                 break;
2598         }
2599
2600         return err;
2601 }
2602 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2603
2604 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2605                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2606 {
2607         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2608                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2609                                           udp_push_pending_frames);
2610         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2611 }
2612
2613 #ifdef CONFIG_COMPAT
2614 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2615                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2616 {
2617         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2618                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2619                                           udp_push_pending_frames);
2620         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2621 }
2622 #endif
2623
2624 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2625                        char __user *optval, int __user *optlen)
2626 {
2627         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2628         int val, len;
2629
2630         if (get_user(len, optlen))
2631                 return -EFAULT;
2632
2633         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2634
2635         if (len < 0)
2636                 return -EINVAL;
2637
2638         switch (optname) {
2639         case UDP_CORK:
2640                 val = up->corkflag;
2641                 break;
2642
2643         case UDP_ENCAP:
2644                 val = up->encap_type;
2645                 break;
2646
2647         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2648                 val = up->no_check6_tx;
2649                 break;
2650
2651         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2652                 val = up->no_check6_rx;
2653                 break;
2654
2655         case UDP_SEGMENT:
2656                 val = up->gso_size;
2657                 break;
2658
2659         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2660          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2661         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2662                 val = up->pcslen;
2663                 break;
2664
2665         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2666                 val = up->pcrlen;
2667                 break;
2668
2669         default:
2670                 return -ENOPROTOOPT;
2671         }
2672
2673         if (put_user(len, optlen))
2674                 return -EFAULT;
2675         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2676                 return -EFAULT;
2677         return 0;
2678 }
2679 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2680
2681 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2682                    char __user *optval, int __user *optlen)
2683 {
2684         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2685                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2686         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2687 }
2688
2689 #ifdef CONFIG_COMPAT
2690 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2691                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2692 {
2693         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2694                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2695         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2696 }
2697 #endif
2698 /**
2699  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2700  *      @file - file struct
2701  *      @sock - socket
2702  *      @wait - poll table
2703  *
2704  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2705  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2706  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2707  *      then it could get return from select indicating data available
2708  *      but then block when reading it. Add special case code
2709  *      to work around these arguably broken applications.
2710  */
2711 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2712 {
2713         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2714         struct sock *sk = sock->sk;
2715
2716         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2717                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2718
2719         /* Check for false positives due to checksum errors */
2720         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2721             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2722                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2723
2724         return mask;
2725
2726 }
2727 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2728
2729 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2730 {
2731         lock_sock(sk);
2732
2733         sk->sk_err = err;
2734         sk->sk_error_report(sk);
2735         __udp_disconnect(sk, 0);
2736
2737         release_sock(sk);
2738
2739         return 0;
2740 }
2741 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2742
2743 struct proto udp_prot = {
2744         .name                   = "UDP",
2745         .owner                  = THIS_MODULE,
2746         .close                  = udp_lib_close,
2747         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2748         .connect                = ip4_datagram_connect,
2749         .disconnect             = udp_disconnect,
2750         .ioctl                  = udp_ioctl,
2751         .init                   = udp_init_sock,
2752         .destroy                = udp_destroy_sock,
2753         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2754         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2755         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2756         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2757         .sendpage               = udp_sendpage,
2758         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2759         .hash                   = udp_lib_hash,
2760         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2761         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2762         .get_port               = udp_v4_get_port,
2763         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2764         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2765         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2766         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2767         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2768         .h.udp_table            = &udp_table,
2769 #ifdef CONFIG_COMPAT
2770         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2771         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2772 #endif
2773         .diag_destroy           = udp_abort,
2774 };
2775 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2776
2777 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2778 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2779
2780 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2781 {
2782         struct sock *sk;
2783         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2784         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2785         struct net *net = seq_file_net(seq);
2786
2787         for (state->bucket = start; state->bucket <= afinfo->udp_table->mask;
2788              ++state->bucket) {
2789                 struct udp_hslot *hslot = &afinfo->udp_table->hash[state->bucket];
2790
2791                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2792                         continue;
2793
2794                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2795                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2796                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2797                                 continue;
2798                         if (sk->sk_family == afinfo->family)
2799                                 goto found;
2800                 }
2801                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2802         }
2803         sk = NULL;
2804 found:
2805         return sk;
2806 }
2807
2808 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2809 {
2810         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2811         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2812         struct net *net = seq_file_net(seq);
2813
2814         do {
2815                 sk = sk_next(sk);
2816         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != afinfo->family));
2817
2818         if (!sk) {
2819                 if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2820                         spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2821                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2822         }
2823         return sk;
2824 }
2825
2826 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2827 {
2828         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2829
2830         if (sk)
2831                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2832                         --pos;
2833         return pos ? NULL : sk;
2834 }
2835
2836 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2837 {
2838         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2839         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2840
2841         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2842 }
2843 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
2844
2845 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2846 {
2847         struct sock *sk;
2848
2849         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2850                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2851         else
2852                 sk = udp_get_next(seq, v);
2853
2854         ++*pos;
2855         return sk;
2856 }
2857 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
2858
2859 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2860 {
2861         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(file_inode(seq->file));
2862         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2863
2864         if (state->bucket <= afinfo->udp_table->mask)
2865                 spin_unlock_bh(&afinfo->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2866 }
2867 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
2868
2869 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2870 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2871                 int bucket)
2872 {
2873         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2874         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2875         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2876         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2877         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2878
2879         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2880                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
2881                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2882                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2883                 udp_rqueue_get(sp),
2884                 0, 0L, 0,
2885                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2886                 0, sock_i_ino(sp),
2887                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2888                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2889 }
2890
2891 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2892 {
2893         seq_setwidth(seq, 127);
2894         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2895                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2896                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2897                            "inode ref pointer drops");
2898         else {
2899                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2900
2901                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2902         }
2903         seq_pad(seq, '\n');
2904         return 0;
2905 }
2906
2907 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
2908         .start          = udp_seq_start,
2909         .next           = udp_seq_next,
2910         .stop           = udp_seq_stop,
2911         .show           = udp4_seq_show,
2912 };
2913 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
2914
2915 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2916         .family         = AF_INET,
2917         .udp_table      = &udp_table,
2918 };
2919
2920 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2921 {
2922         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
2923                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
2924                 return -ENOMEM;
2925         return 0;
2926 }
2927
2928 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2929 {
2930         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
2931 }
2932
2933 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2934         .init = udp4_proc_init_net,
2935         .exit = udp4_proc_exit_net,
2936 };
2937
2938 int __init udp4_proc_init(void)
2939 {
2940         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2941 }
2942
2943 void udp4_proc_exit(void)
2944 {
2945         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2946 }
2947 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2948
2949 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2950 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2951 {
2952         ssize_t ret;
2953
2954         if (!str)
2955                 return 0;
2956
2957         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2958         if (ret)
2959                 return 0;
2960
2961         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2962                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2963         return 1;
2964 }
2965 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2966
2967 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2968 {
2969         unsigned int i;
2970
2971         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2972                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2973                                               uhash_entries,
2974                                               21, /* one slot per 2 MB */
2975                                               0,
2976                                               &table->log,
2977                                               &table->mask,
2978                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2979                                               64 * 1024);
2980
2981         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2982         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2983                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2984                 table->hash[i].count = 0;
2985                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2986         }
2987         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2988                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
2989                 table->hash2[i].count = 0;
2990                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
2991         }
2992 }
2993
2994 u32 udp_flow_hashrnd(void)
2995 {
2996         static u32 hashrnd __read_mostly;
2997
2998         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
2999
3000         return hashrnd;
3001 }
3002 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3003
3004 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
3005 {
3006         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3007         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
3008
3009 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3010         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3011 #endif
3012 }
3013
3014 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3015 {
3016         __udp_sysctl_init(net);
3017         return 0;
3018 }
3019
3020 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3021         .init   = udp_sysctl_init,
3022 };
3023
3024 void __init udp_init(void)
3025 {
3026         unsigned long limit;
3027         unsigned int i;
3028
3029         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3030         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3031         limit = max(limit, 128UL);
3032         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3033         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3034         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3035
3036         __udp_sysctl_init(&init_net);
3037
3038         /* 16 spinlocks per cpu */
3039         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3040         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3041                                 GFP_KERNEL);
3042         if (!udp_busylocks)
3043                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3044         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3045                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3046
3047         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3048                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3049 }