908fc02fb4f83e7533cb38ab1ba7b4fe5857c022
[sfrench/cifs-2.6.git] / net / ipv4 / udp.c
1 /*
2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
4  *              interface as the means of communication with the user level.
5  *
6  *              The User Datagram Protocol (UDP).
7  *
8  * Authors:     Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
11  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
12  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
13  *
14  * Fixes:
15  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
16  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
17  *                                      messages. Not a fix but a botch that
18  *                                      for udp at least is 'valid'.
19  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
20  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
21  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
22  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
23  *                                      select and read wake correctly on errors
24  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
25  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
26  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
27  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
28  *                                      does NOT close.
29  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
30  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
31  *                                      bug no longer crashes it.
32  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
33  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
34  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
35  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
36  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
37  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
38  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
39  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
40  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
41  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
42  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
43  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
44  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
45  *              Alan Cox        :       Cache last socket
46  *              Alan Cox        :       Route cache
47  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
48  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
49  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
50  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
51  *              Mike McLagan    :       Routing by source
52  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
53  *                                      Last socket cache retained as it
54  *                                      does have a high hit rate.
55  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
56  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
57  *                                      for connect.
58  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
59  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
60  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
61  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
62  *                                      bound-to-device socket
63  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
64  *                                      datagrams.
65  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
66  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
67  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
68  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
69  *                                      a single port at the same time.
70  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
71  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
72  *
73  *
74  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
75  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
76  *              as published by the Free Software Foundation; either version
77  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
78  */
79
80 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
81
82 #include <linux/uaccess.h>
83 #include <asm/ioctls.h>
84 #include <linux/bootmem.h>
85 #include <linux/highmem.h>
86 #include <linux/swap.h>
87 #include <linux/types.h>
88 #include <linux/fcntl.h>
89 #include <linux/module.h>
90 #include <linux/socket.h>
91 #include <linux/sockios.h>
92 #include <linux/igmp.h>
93 #include <linux/inetdevice.h>
94 #include <linux/in.h>
95 #include <linux/errno.h>
96 #include <linux/timer.h>
97 #include <linux/mm.h>
98 #include <linux/inet.h>
99 #include <linux/netdevice.h>
100 #include <linux/slab.h>
101 #include <net/tcp_states.h>
102 #include <linux/skbuff.h>
103 #include <linux/proc_fs.h>
104 #include <linux/seq_file.h>
105 #include <net/net_namespace.h>
106 #include <net/icmp.h>
107 #include <net/inet_hashtables.h>
108 #include <net/route.h>
109 #include <net/checksum.h>
110 #include <net/xfrm.h>
111 #include <trace/events/udp.h>
112 #include <linux/static_key.h>
113 #include <trace/events/skb.h>
114 #include <net/busy_poll.h>
115 #include "udp_impl.h"
116 #include <net/sock_reuseport.h>
117 #include <net/addrconf.h>
118
119 struct udp_table udp_table __read_mostly;
120 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
121
122 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
123 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
124
125 atomic_long_t udp_memory_allocated;
126 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
127
128 #define MAX_UDP_PORTS 65536
129 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
130
131 /* IPCB reference means this can not be used from early demux */
132 static bool udp_lib_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
133 {
134 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
135         if (!net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept &&
136             skb && ipv4_l3mdev_skb(IPCB(skb)->flags))
137                 return true;
138 #endif
139         return false;
140 }
141
142 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
143                                const struct udp_hslot *hslot,
144                                unsigned long *bitmap,
145                                struct sock *sk, unsigned int log)
146 {
147         struct sock *sk2;
148         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
149
150         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
151                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
152                     sk2 != sk &&
153                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
154                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
155                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
156                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
157                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
158                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
159                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
160                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
161                                 if (!bitmap)
162                                         return 0;
163                         } else {
164                                 if (!bitmap)
165                                         return 1;
166                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
167                                           bitmap);
168                         }
169                 }
170         }
171         return 0;
172 }
173
174 /*
175  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
176  * can insert/delete a socket with local_port == num
177  */
178 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
179                                 struct udp_hslot *hslot2,
180                                 struct sock *sk)
181 {
182         struct sock *sk2;
183         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
184         int res = 0;
185
186         spin_lock(&hslot2->lock);
187         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
188                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
189                     sk2 != sk &&
190                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
191                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
192                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
193                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
194                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
195                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
196                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
197                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
198                                 res = 0;
199                         } else {
200                                 res = 1;
201                         }
202                         break;
203                 }
204         }
205         spin_unlock(&hslot2->lock);
206         return res;
207 }
208
209 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
210 {
211         struct net *net = sock_net(sk);
212         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
213         struct sock *sk2;
214
215         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
216                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
217                     sk2 != sk &&
218                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
219                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
220                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
221                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
222                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
223                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
224                         return reuseport_add_sock(sk, sk2);
225                 }
226         }
227
228         return reuseport_alloc(sk);
229 }
230
231 /**
232  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
233  *
234  *  @sk:          socket struct in question
235  *  @snum:        port number to look up
236  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
237  *                   with NULL address
238  */
239 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
240                      unsigned int hash2_nulladdr)
241 {
242         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
243         struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
244         int    error = 1;
245         struct net *net = sock_net(sk);
246
247         if (!snum) {
248                 int low, high, remaining;
249                 unsigned int rand;
250                 unsigned short first, last;
251                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
252
253                 inet_get_local_port_range(net, &low, &high);
254                 remaining = (high - low) + 1;
255
256                 rand = prandom_u32();
257                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
258                 /*
259                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
260                  */
261                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
262                 last = first + udptable->mask + 1;
263                 do {
264                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
265                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
266                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
267                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
268                                             udptable->log);
269
270                         snum = first;
271                         /*
272                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
273                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
274                          * give us randomization and full range coverage.
275                          */
276                         do {
277                                 if (low <= snum && snum <= high &&
278                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
279                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
280                                         goto found;
281                                 snum += rand;
282                         } while (snum != first);
283                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
284                         cond_resched();
285                 } while (++first != last);
286                 goto fail;
287         } else {
288                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
289                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
290                 if (hslot->count > 10) {
291                         int exist;
292                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
293
294                         slot2          &= udptable->mask;
295                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
296
297                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
298                         if (hslot->count < hslot2->count)
299                                 goto scan_primary_hash;
300
301                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
302                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
303                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
304                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
305                                                              sk);
306                         }
307                         if (exist)
308                                 goto fail_unlock;
309                         else
310                                 goto found;
311                 }
312 scan_primary_hash:
313                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
314                         goto fail_unlock;
315         }
316 found:
317         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
318         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
319         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
320         if (sk_unhashed(sk)) {
321                 if (sk->sk_reuseport &&
322                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
323                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
324                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
325                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
326                         goto fail_unlock;
327                 }
328
329                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
330                 hslot->count++;
331                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
332
333                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
334                 spin_lock(&hslot2->lock);
335                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
336                     sk->sk_family == AF_INET6)
337                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
338                                            &hslot2->head);
339                 else
340                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
341                                            &hslot2->head);
342                 hslot2->count++;
343                 spin_unlock(&hslot2->lock);
344         }
345         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
346         error = 0;
347 fail_unlock:
348         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
349 fail:
350         return error;
351 }
352 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
353
354 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
355 {
356         unsigned int hash2_nulladdr =
357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
358         unsigned int hash2_partial =
359                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
360
361         /* precompute partial secondary hash */
362         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
363         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
364 }
365
366 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
367                          __be32 saddr, __be16 sport,
368                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
369                          int dif, int sdif, bool exact_dif)
370 {
371         int score;
372         struct inet_sock *inet;
373
374         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
375             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
376             ipv6_only_sock(sk))
377                 return -1;
378
379         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
380         inet = inet_sk(sk);
381
382         if (inet->inet_rcv_saddr) {
383                 if (inet->inet_rcv_saddr != daddr)
384                         return -1;
385                 score += 4;
386         }
387
388         if (inet->inet_daddr) {
389                 if (inet->inet_daddr != saddr)
390                         return -1;
391                 score += 4;
392         }
393
394         if (inet->inet_dport) {
395                 if (inet->inet_dport != sport)
396                         return -1;
397                 score += 4;
398         }
399
400         if (sk->sk_bound_dev_if || exact_dif) {
401                 bool dev_match = (sk->sk_bound_dev_if == dif ||
402                                   sk->sk_bound_dev_if == sdif);
403
404                 if (exact_dif && !dev_match)
405                         return -1;
406                 if (sk->sk_bound_dev_if && dev_match)
407                         score += 4;
408         }
409
410         if (sk->sk_incoming_cpu == raw_smp_processor_id())
411                 score++;
412         return score;
413 }
414
415 static u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr,
416                        const __u16 lport, const __be32 faddr,
417                        const __be16 fport)
418 {
419         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
420
421         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
422
423         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
424                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
425 }
426
427 /* called with rcu_read_lock() */
428 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
429                                      __be32 saddr, __be16 sport,
430                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
431                                      int dif, int sdif, bool exact_dif,
432                                      struct udp_hslot *hslot2,
433                                      struct sk_buff *skb)
434 {
435         struct sock *sk, *result;
436         int score, badness;
437         u32 hash = 0;
438
439         result = NULL;
440         badness = 0;
441         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
442                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
443                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
444                 if (score > badness) {
445                         if (sk->sk_reuseport) {
446                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
447                                                    saddr, sport);
448                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
449                                                         sizeof(struct udphdr));
450                                 if (result)
451                                         return result;
452                         }
453                         badness = score;
454                         result = sk;
455                 }
456         }
457         return result;
458 }
459
460 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
461  * harder than this. -DaveM
462  */
463 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
464                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
465                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
466 {
467         struct sock *sk, *result;
468         unsigned short hnum = ntohs(dport);
469         unsigned int hash2, slot2, slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
470         struct udp_hslot *hslot2, *hslot = &udptable->hash[slot];
471         bool exact_dif = udp_lib_exact_dif_match(net, skb);
472         int score, badness;
473         u32 hash = 0;
474
475         if (hslot->count > 10) {
476                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
477                 slot2 = hash2 & udptable->mask;
478                 hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
479                 if (hslot->count < hslot2->count)
480                         goto begin;
481
482                 result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
483                                           daddr, hnum, dif, sdif,
484                                           exact_dif, hslot2, skb);
485                 if (!result) {
486                         unsigned int old_slot2 = slot2;
487                         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
488                         slot2 = hash2 & udptable->mask;
489                         /* avoid searching the same slot again. */
490                         if (unlikely(slot2 == old_slot2))
491                                 return result;
492
493                         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
494                         if (hslot->count < hslot2->count)
495                                 goto begin;
496
497                         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
498                                                   daddr, hnum, dif, sdif,
499                                                   exact_dif, hslot2, skb);
500                 }
501                 return result;
502         }
503 begin:
504         result = NULL;
505         badness = 0;
506         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
507                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
508                                       daddr, hnum, dif, sdif, exact_dif);
509                 if (score > badness) {
510                         if (sk->sk_reuseport) {
511                                 hash = udp_ehashfn(net, daddr, hnum,
512                                                    saddr, sport);
513                                 result = reuseport_select_sock(sk, hash, skb,
514                                                         sizeof(struct udphdr));
515                                 if (result)
516                                         return result;
517                         }
518                         result = sk;
519                         badness = score;
520                 }
521         }
522         return result;
523 }
524 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
525
526 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
527                                                  __be16 sport, __be16 dport,
528                                                  struct udp_table *udptable)
529 {
530         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
531
532         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
533                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
534                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
535 }
536
537 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
538                                  __be16 sport, __be16 dport)
539 {
540         return __udp4_lib_lookup_skb(skb, sport, dport, &udp_table);
541 }
542 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup_skb);
543
544 /* Must be called under rcu_read_lock().
545  * Does increment socket refcount.
546  */
547 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETFILTER_XT_MATCH_SOCKET) || \
548     IS_ENABLED(CONFIG_NETFILTER_XT_TARGET_TPROXY) || \
549     IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
550 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
551                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
552 {
553         struct sock *sk;
554
555         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
556                                dif, 0, &udp_table, NULL);
557         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
558                 sk = NULL;
559         return sk;
560 }
561 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
562 #endif
563
564 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, struct sock *sk,
565                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
566                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
567                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
568 {
569         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
570
571         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
572             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
573             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
574             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
575             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
576             ipv6_only_sock(sk) ||
577             (sk->sk_bound_dev_if && sk->sk_bound_dev_if != dif &&
578              sk->sk_bound_dev_if != sdif))
579                 return false;
580         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
581                 return false;
582         return true;
583 }
584
585 /*
586  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
587  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
588  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
589  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
590  * Header points to the ip header of the error packet. We move
591  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
592  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
593  * to find the appropriate port.
594  */
595
596 void __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
597 {
598         struct inet_sock *inet;
599         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
600         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
601         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
602         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
603         struct sock *sk;
604         int harderr;
605         int err;
606         struct net *net = dev_net(skb->dev);
607
608         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
609                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex, 0,
610                                udptable, NULL);
611         if (!sk) {
612                 __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
613                 return; /* No socket for error */
614         }
615
616         err = 0;
617         harderr = 0;
618         inet = inet_sk(sk);
619
620         switch (type) {
621         default:
622         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
623                 err = EHOSTUNREACH;
624                 break;
625         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
626                 goto out;
627         case ICMP_PARAMETERPROB:
628                 err = EPROTO;
629                 harderr = 1;
630                 break;
631         case ICMP_DEST_UNREACH:
632                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
633                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
634                         if (inet->pmtudisc != IP_PMTUDISC_DONT) {
635                                 err = EMSGSIZE;
636                                 harderr = 1;
637                                 break;
638                         }
639                         goto out;
640                 }
641                 err = EHOSTUNREACH;
642                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
643                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
644                         err = icmp_err_convert[code].errno;
645                 }
646                 break;
647         case ICMP_REDIRECT:
648                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
649                 goto out;
650         }
651
652         /*
653          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
654          *      4.1.3.3.
655          */
656         if (!inet->recverr) {
657                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
658                         goto out;
659         } else
660                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
661
662         sk->sk_err = err;
663         sk->sk_error_report(sk);
664 out:
665         return;
666 }
667
668 void udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
669 {
670         __udp4_lib_err(skb, info, &udp_table);
671 }
672
673 /*
674  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
675  */
676 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
677 {
678         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
679
680         if (up->pending) {
681                 up->len = 0;
682                 up->pending = 0;
683                 ip_flush_pending_frames(sk);
684         }
685 }
686 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
687
688 /**
689  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
690  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
691  *              (checksum field must be zeroed out)
692  *      @src:   source IP address
693  *      @dst:   destination IP address
694  */
695 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
696 {
697         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
698         int offset = skb_transport_offset(skb);
699         int len = skb->len - offset;
700         int hlen = len;
701         __wsum csum = 0;
702
703         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
704                 /*
705                  * Only one fragment on the socket.
706                  */
707                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
708                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
709                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
710                                                IPPROTO_UDP, 0);
711         } else {
712                 struct sk_buff *frags;
713
714                 /*
715                  * HW-checksum won't work as there are two or more
716                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
717                  * should be together
718                  */
719                 skb_walk_frags(skb, frags) {
720                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
721                         hlen -= frags->len;
722                 }
723
724                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
725                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
726
727                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
728                 if (uh->check == 0)
729                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
730         }
731 }
732 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
733
734 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
735  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
736  */
737 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
738                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
739 {
740         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
741
742         if (nocheck) {
743                 uh->check = 0;
744         } else if (skb_is_gso(skb)) {
745                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
746         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
747                 uh->check = 0;
748                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
749                 if (uh->check == 0)
750                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
751         } else {
752                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
753                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
754                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
755                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
756         }
757 }
758 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
759
760 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4)
761 {
762         struct sock *sk = skb->sk;
763         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
764         struct udphdr *uh;
765         int err = 0;
766         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
767         int offset = skb_transport_offset(skb);
768         int len = skb->len - offset;
769         __wsum csum = 0;
770
771         /*
772          * Create a UDP header
773          */
774         uh = udp_hdr(skb);
775         uh->source = inet->inet_sport;
776         uh->dest = fl4->fl4_dport;
777         uh->len = htons(len);
778         uh->check = 0;
779
780         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
781                 csum = udplite_csum(skb);
782
783         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
784
785                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
786                 goto send;
787
788         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
789
790                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
791                 goto send;
792
793         } else
794                 csum = udp_csum(skb);
795
796         /* add protocol-dependent pseudo-header */
797         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
798                                       sk->sk_protocol, csum);
799         if (uh->check == 0)
800                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
801
802 send:
803         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
804         if (err) {
805                 if (err == -ENOBUFS && !inet->recverr) {
806                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
807                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
808                         err = 0;
809                 }
810         } else
811                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
812                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
813         return err;
814 }
815
816 /*
817  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
818  */
819 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
820 {
821         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
822         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
823         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
824         struct sk_buff *skb;
825         int err = 0;
826
827         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
828         if (!skb)
829                 goto out;
830
831         err = udp_send_skb(skb, fl4);
832
833 out:
834         up->len = 0;
835         up->pending = 0;
836         return err;
837 }
838 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
839
840 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
841 {
842         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
843         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
844         struct flowi4 fl4_stack;
845         struct flowi4 *fl4;
846         int ulen = len;
847         struct ipcm_cookie ipc;
848         struct rtable *rt = NULL;
849         int free = 0;
850         int connected = 0;
851         __be32 daddr, faddr, saddr;
852         __be16 dport;
853         u8  tos;
854         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
855         int corkreq = up->corkflag || msg->msg_flags&MSG_MORE;
856         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
857         struct sk_buff *skb;
858         struct ip_options_data opt_copy;
859
860         if (len > 0xFFFF)
861                 return -EMSGSIZE;
862
863         /*
864          *      Check the flags.
865          */
866
867         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
868                 return -EOPNOTSUPP;
869
870         ipc.opt = NULL;
871         ipc.tx_flags = 0;
872         ipc.ttl = 0;
873         ipc.tos = -1;
874
875         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
876
877         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
878         if (up->pending) {
879                 /*
880                  * There are pending frames.
881                  * The socket lock must be held while it's corked.
882                  */
883                 lock_sock(sk);
884                 if (likely(up->pending)) {
885                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
886                                 release_sock(sk);
887                                 return -EINVAL;
888                         }
889                         goto do_append_data;
890                 }
891                 release_sock(sk);
892         }
893         ulen += sizeof(struct udphdr);
894
895         /*
896          *      Get and verify the address.
897          */
898         if (msg->msg_name) {
899                 DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
900                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
901                         return -EINVAL;
902                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
903                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
904                                 return -EAFNOSUPPORT;
905                 }
906
907                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
908                 dport = usin->sin_port;
909                 if (dport == 0)
910                         return -EINVAL;
911         } else {
912                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
913                         return -EDESTADDRREQ;
914                 daddr = inet->inet_daddr;
915                 dport = inet->inet_dport;
916                 /* Open fast path for connected socket.
917                    Route will not be used, if at least one option is set.
918                  */
919                 connected = 1;
920         }
921
922         ipc.sockc.tsflags = sk->sk_tsflags;
923         ipc.addr = inet->inet_saddr;
924         ipc.oif = sk->sk_bound_dev_if;
925
926         if (msg->msg_controllen) {
927                 err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc, sk->sk_family == AF_INET6);
928                 if (unlikely(err)) {
929                         kfree(ipc.opt);
930                         return err;
931                 }
932                 if (ipc.opt)
933                         free = 1;
934                 connected = 0;
935         }
936         if (!ipc.opt) {
937                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
938
939                 rcu_read_lock();
940                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
941                 if (inet_opt) {
942                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
943                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
944                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
945                 }
946                 rcu_read_unlock();
947         }
948
949         saddr = ipc.addr;
950         ipc.addr = faddr = daddr;
951
952         sock_tx_timestamp(sk, ipc.sockc.tsflags, &ipc.tx_flags);
953
954         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
955                 if (!daddr)
956                         return -EINVAL;
957                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
958                 connected = 0;
959         }
960         tos = get_rttos(&ipc, inet);
961         if (sock_flag(sk, SOCK_LOCALROUTE) ||
962             (msg->msg_flags & MSG_DONTROUTE) ||
963             (ipc.opt && ipc.opt->opt.is_strictroute)) {
964                 tos |= RTO_ONLINK;
965                 connected = 0;
966         }
967
968         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
969                 if (!ipc.oif)
970                         ipc.oif = inet->mc_index;
971                 if (!saddr)
972                         saddr = inet->mc_addr;
973                 connected = 0;
974         } else if (!ipc.oif) {
975                 ipc.oif = inet->uc_index;
976         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && inet->uc_index) {
977                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
978                  * and uc_index is set. oif is most likely set
979                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
980                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
981                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
982                  */
983                 if (ipc.oif != inet->uc_index &&
984                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
985                                                               inet->uc_index)) {
986                         ipc.oif = inet->uc_index;
987                 }
988         }
989
990         if (connected)
991                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
992
993         if (!rt) {
994                 struct net *net = sock_net(sk);
995                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
996
997                 fl4 = &fl4_stack;
998
999                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, sk->sk_mark, tos,
1000                                    RT_SCOPE_UNIVERSE, sk->sk_protocol,
1001                                    flow_flags,
1002                                    faddr, saddr, dport, inet->inet_sport,
1003                                    sk->sk_uid);
1004
1005                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi(fl4));
1006                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1007                 if (IS_ERR(rt)) {
1008                         err = PTR_ERR(rt);
1009                         rt = NULL;
1010                         if (err == -ENETUNREACH)
1011                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1012                         goto out;
1013                 }
1014
1015                 err = -EACCES;
1016                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1017                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1018                         goto out;
1019                 if (connected)
1020                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1021         }
1022
1023         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1024                 goto do_confirm;
1025 back_from_confirm:
1026
1027         saddr = fl4->saddr;
1028         if (!ipc.addr)
1029                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1030
1031         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1032         if (!corkreq) {
1033                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1034                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1035                                   msg->msg_flags);
1036                 err = PTR_ERR(skb);
1037                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1038                         err = udp_send_skb(skb, fl4);
1039                 goto out;
1040         }
1041
1042         lock_sock(sk);
1043         if (unlikely(up->pending)) {
1044                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1045                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1046                 release_sock(sk);
1047
1048                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1049                 err = -EINVAL;
1050                 goto out;
1051         }
1052         /*
1053          *      Now cork the socket to pend data.
1054          */
1055         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1056         fl4->daddr = daddr;
1057         fl4->saddr = saddr;
1058         fl4->fl4_dport = dport;
1059         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1060         up->pending = AF_INET;
1061
1062 do_append_data:
1063         up->len += ulen;
1064         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1065                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1066                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1067         if (err)
1068                 udp_flush_pending_frames(sk);
1069         else if (!corkreq)
1070                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1071         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1072                 up->pending = 0;
1073         release_sock(sk);
1074
1075 out:
1076         ip_rt_put(rt);
1077         if (free)
1078                 kfree(ipc.opt);
1079         if (!err)
1080                 return len;
1081         /*
1082          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1083          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1084          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1085          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1086          * seems like overkill.
1087          */
1088         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1089                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1090                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1091         }
1092         return err;
1093
1094 do_confirm:
1095         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1096                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1097         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1098                 goto back_from_confirm;
1099         err = 0;
1100         goto out;
1101 }
1102 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1103
1104 int udp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
1105                  size_t size, int flags)
1106 {
1107         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1108         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1109         int ret;
1110
1111         if (flags & MSG_SENDPAGE_NOTLAST)
1112                 flags |= MSG_MORE;
1113
1114         if (!up->pending) {
1115                 struct msghdr msg = {   .msg_flags = flags|MSG_MORE };
1116
1117                 /* Call udp_sendmsg to specify destination address which
1118                  * sendpage interface can't pass.
1119                  * This will succeed only when the socket is connected.
1120                  */
1121                 ret = udp_sendmsg(sk, &msg, 0);
1122                 if (ret < 0)
1123                         return ret;
1124         }
1125
1126         lock_sock(sk);
1127
1128         if (unlikely(!up->pending)) {
1129                 release_sock(sk);
1130
1131                 net_dbg_ratelimited("cork failed\n");
1132                 return -EINVAL;
1133         }
1134
1135         ret = ip_append_page(sk, &inet->cork.fl.u.ip4,
1136                              page, offset, size, flags);
1137         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1138                 release_sock(sk);
1139                 return sock_no_sendpage(sk->sk_socket, page, offset,
1140                                         size, flags);
1141         }
1142         if (ret < 0) {
1143                 udp_flush_pending_frames(sk);
1144                 goto out;
1145         }
1146
1147         up->len += size;
1148         if (!(up->corkflag || (flags&MSG_MORE)))
1149                 ret = udp_push_pending_frames(sk);
1150         if (!ret)
1151                 ret = size;
1152 out:
1153         release_sock(sk);
1154         return ret;
1155 }
1156
1157 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1158
1159 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1160 {
1161         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1162
1163         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1164         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1165 #if BITS_PER_LONG == 64
1166         scratch->len = skb->len;
1167         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1168         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1169 #endif
1170         /* all head states execept sp (dst, sk, nf) are always cleared by
1171          * udp_rcv() and we need to preserve secpath, if present, to eventually
1172          * process IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time
1173          */
1174         if (likely(!skb_sec_path(skb)))
1175                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1176 }
1177
1178 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1179 {
1180         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1181 }
1182
1183 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1184 {
1185         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1186 }
1187
1188 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1189 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1190                              bool rx_queue_lock_held)
1191 {
1192         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1193         struct sk_buff_head *sk_queue;
1194         int amt;
1195
1196         if (likely(partial)) {
1197                 up->forward_deficit += size;
1198                 size = up->forward_deficit;
1199                 if (size < (sk->sk_rcvbuf >> 2))
1200                         return;
1201         } else {
1202                 size += up->forward_deficit;
1203         }
1204         up->forward_deficit = 0;
1205
1206         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1207          * if the called don't held it already
1208          */
1209         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1210         if (!rx_queue_lock_held)
1211                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1212
1213
1214         sk->sk_forward_alloc += size;
1215         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(SK_MEM_QUANTUM - 1);
1216         sk->sk_forward_alloc -= amt;
1217
1218         if (amt)
1219                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT);
1220
1221         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1222
1223         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1224         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1225
1226         if (!rx_queue_lock_held)
1227                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1228 }
1229
1230 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1231  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1232  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1233  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1234  */
1235 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1236 {
1237         prefetch(&skb->data);
1238         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1239 }
1240 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1241
1242 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1243 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1244 {
1245         prefetch(&skb->data);
1246         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1247 }
1248
1249 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1250  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1251  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1252  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1253  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1254  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1255  */
1256 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1257 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1258
1259 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1260 {
1261         spinlock_t *busy;
1262
1263         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1264         spin_lock(busy);
1265         return busy;
1266 }
1267
1268 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1269 {
1270         if (busy)
1271                 spin_unlock(busy);
1272 }
1273
1274 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1275 {
1276         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1277         int rmem, delta, amt, err = -ENOMEM;
1278         spinlock_t *busy = NULL;
1279         int size;
1280
1281         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1282          * queue is full; always allow at least a packet
1283          */
1284         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1285         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1286                 goto drop;
1287
1288         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1289          * having linear skbs :
1290          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1291          * - Less cache line misses at copyout() time
1292          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1293          */
1294         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1295                 skb_condense(skb);
1296
1297                 busy = busylock_acquire(sk);
1298         }
1299         size = skb->truesize;
1300         udp_set_dev_scratch(skb);
1301
1302         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1303          * queue contains some other skb
1304          */
1305         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1306         if (rmem > (size + sk->sk_rcvbuf))
1307                 goto uncharge_drop;
1308
1309         spin_lock(&list->lock);
1310         if (size >= sk->sk_forward_alloc) {
1311                 amt = sk_mem_pages(size);
1312                 delta = amt << SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1313                 if (!__sk_mem_raise_allocated(sk, delta, amt, SK_MEM_RECV)) {
1314                         err = -ENOBUFS;
1315                         spin_unlock(&list->lock);
1316                         goto uncharge_drop;
1317                 }
1318
1319                 sk->sk_forward_alloc += delta;
1320         }
1321
1322         sk->sk_forward_alloc -= size;
1323
1324         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1325          * forward allocated memory on dequeue
1326          */
1327         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1328
1329         __skb_queue_tail(list, skb);
1330         spin_unlock(&list->lock);
1331
1332         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1333                 sk->sk_data_ready(sk);
1334
1335         busylock_release(busy);
1336         return 0;
1337
1338 uncharge_drop:
1339         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1340
1341 drop:
1342         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1343         busylock_release(busy);
1344         return err;
1345 }
1346 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1347
1348 void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1349 {
1350         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1351         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1352         unsigned int total = 0;
1353         struct sk_buff *skb;
1354
1355         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1356         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1357                 total += skb->truesize;
1358                 kfree_skb(skb);
1359         }
1360         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1361
1362         inet_sock_destruct(sk);
1363 }
1364 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_sock);
1365
1366 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1367 {
1368         skb_queue_head_init(&udp_sk(sk)->reader_queue);
1369         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1370         return 0;
1371 }
1372 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_init_sock);
1373
1374 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1375 {
1376         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1377                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1378
1379                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1380                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1381         }
1382
1383         if (!skb_unref(skb))
1384                 return;
1385
1386         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1387          * see __udp_queue_rcv_skb().
1388          */
1389         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1390                 skb_release_head_state(skb);
1391         __consume_stateless_skb(skb);
1392 }
1393 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1394
1395 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1396                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1397                                              int *total)
1398 {
1399         struct sk_buff *skb;
1400
1401         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1402                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1403                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1404                                         IS_UDPLITE(sk));
1405                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1406                                         IS_UDPLITE(sk));
1407                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1408                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1409                         *total += skb->truesize;
1410                         kfree_skb(skb);
1411                 } else {
1412                         /* the csum related bits could be changed, refresh
1413                          * the scratch area
1414                          */
1415                         udp_set_dev_scratch(skb);
1416                         break;
1417                 }
1418         }
1419         return skb;
1420 }
1421
1422 /**
1423  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1424  *      @sk: socket
1425  *
1426  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1427  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1428  */
1429 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1430 {
1431         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1432         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1433         struct sk_buff *skb;
1434         int total = 0;
1435         int res;
1436
1437         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1438         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1439         if (!skb && !skb_queue_empty(sk_queue)) {
1440                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1441                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1442                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1443
1444                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1445         }
1446         res = skb ? skb->len : -1;
1447         if (total)
1448                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1449         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1450         return res;
1451 }
1452
1453 /*
1454  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1455  */
1456
1457 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg)
1458 {
1459         switch (cmd) {
1460         case SIOCOUTQ:
1461         {
1462                 int amount = sk_wmem_alloc_get(sk);
1463
1464                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1465         }
1466
1467         case SIOCINQ:
1468         {
1469                 int amount = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1470
1471                 return put_user(amount, (int __user *)arg);
1472         }
1473
1474         default:
1475                 return -ENOIOCTLCMD;
1476         }
1477
1478         return 0;
1479 }
1480 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1481
1482 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1483                                int noblock, int *peeked, int *off, int *err)
1484 {
1485         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1486         struct sk_buff_head *queue;
1487         struct sk_buff *last;
1488         long timeo;
1489         int error;
1490
1491         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1492         flags |= noblock ? MSG_DONTWAIT : 0;
1493         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1494         do {
1495                 struct sk_buff *skb;
1496
1497                 error = sock_error(sk);
1498                 if (error)
1499                         break;
1500
1501                 error = -EAGAIN;
1502                 *peeked = 0;
1503                 do {
1504                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1505                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1506                                                         udp_skb_destructor,
1507                                                         peeked, off, err,
1508                                                         &last);
1509                         if (skb) {
1510                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1511                                 return skb;
1512                         }
1513
1514                         if (skb_queue_empty(sk_queue)) {
1515                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1516                                 goto busy_check;
1517                         }
1518
1519                         /* refill the reader queue and walk it again
1520                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1521                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1522                          * is needed.
1523                          */
1524                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1525                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1526
1527                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags,
1528                                                         udp_skb_dtor_locked,
1529                                                         peeked, off, err,
1530                                                         &last);
1531                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1532                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1533                         if (skb)
1534                                 return skb;
1535
1536 busy_check:
1537                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1538                                 break;
1539
1540                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1541                 } while (!skb_queue_empty(sk_queue));
1542
1543                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1544         } while (timeo &&
1545                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &error, &timeo,
1546                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1547
1548         *err = error;
1549         return NULL;
1550 }
1551 EXPORT_SYMBOL_GPL(__skb_recv_udp);
1552
1553 /*
1554  *      This should be easy, if there is something there we
1555  *      return it, otherwise we block.
1556  */
1557
1558 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int noblock,
1559                 int flags, int *addr_len)
1560 {
1561         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1562         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1563         struct sk_buff *skb;
1564         unsigned int ulen, copied;
1565         int peeked, peeking, off;
1566         int err;
1567         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1568         bool checksum_valid = false;
1569
1570         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1571                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1572
1573 try_again:
1574         peeking = flags & MSG_PEEK;
1575         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1576         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, noblock, &peeked, &off, &err);
1577         if (!skb)
1578                 return err;
1579
1580         ulen = udp_skb_len(skb);
1581         copied = len;
1582         if (copied > ulen - off)
1583                 copied = ulen - off;
1584         else if (copied < ulen)
1585                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1586
1587         /*
1588          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1589          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1590          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1591          */
1592
1593         if (copied < ulen || peeking ||
1594             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1595                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1596                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1597                 if (!checksum_valid)
1598                         goto csum_copy_err;
1599         }
1600
1601         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1602                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1603                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1604                 else
1605                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1606         } else {
1607                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1608
1609                 if (err == -EINVAL)
1610                         goto csum_copy_err;
1611         }
1612
1613         if (unlikely(err)) {
1614                 if (!peeked) {
1615                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1616                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1617                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1618                 }
1619                 kfree_skb(skb);
1620                 return err;
1621         }
1622
1623         if (!peeked)
1624                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1625                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1626
1627         sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
1628
1629         /* Copy the address. */
1630         if (sin) {
1631                 sin->sin_family = AF_INET;
1632                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1633                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1634                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1635                 *addr_len = sizeof(*sin);
1636         }
1637         if (inet->cmsg_flags)
1638                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1639
1640         err = copied;
1641         if (flags & MSG_TRUNC)
1642                 err = ulen;
1643
1644         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1645         return err;
1646
1647 csum_copy_err:
1648         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1649                                  udp_skb_destructor)) {
1650                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1651                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1652         }
1653         kfree_skb(skb);
1654
1655         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1656         cond_resched();
1657         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1658         goto try_again;
1659 }
1660
1661 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1662 {
1663         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1664         /*
1665          *      1003.1g - break association.
1666          */
1667
1668         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1669         inet->inet_daddr = 0;
1670         inet->inet_dport = 0;
1671         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1672         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1673         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK))
1674                 inet_reset_saddr(sk);
1675
1676         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1677                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1678                 inet->inet_sport = 0;
1679         }
1680         sk_dst_reset(sk);
1681         return 0;
1682 }
1683 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1684
1685 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1686 {
1687         lock_sock(sk);
1688         __udp_disconnect(sk, flags);
1689         release_sock(sk);
1690         return 0;
1691 }
1692 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1693
1694 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1695 {
1696         if (sk_hashed(sk)) {
1697                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1698                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1699
1700                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1701                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1702                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1703
1704                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1705                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1706                         reuseport_detach_sock(sk);
1707                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1708                         hslot->count--;
1709                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1710                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1711
1712                         spin_lock(&hslot2->lock);
1713                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1714                         hslot2->count--;
1715                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1716                 }
1717                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1718         }
1719 }
1720 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1721
1722 /*
1723  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1724  */
1725 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1726 {
1727         if (sk_hashed(sk)) {
1728                 struct udp_table *udptable = sk->sk_prot->h.udp_table;
1729                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1730
1731                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1732                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1733                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1734
1735                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1736                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1737                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1738                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1739                         /* we must lock primary chain too */
1740                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
1741                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1742                                 reuseport_detach_sock(sk);
1743
1744                         if (hslot2 != nhslot2) {
1745                                 spin_lock(&hslot2->lock);
1746                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1747                                 hslot2->count--;
1748                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
1749
1750                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
1751                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
1752                                                          &nhslot2->head);
1753                                 nhslot2->count++;
1754                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
1755                         }
1756
1757                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1758                 }
1759         }
1760 }
1761 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
1762
1763 static void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
1764 {
1765         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
1766                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
1767                                           inet_sk(sk)->inet_num);
1768         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
1769 }
1770
1771 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1772 {
1773         int rc;
1774
1775         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
1776                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
1777                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
1778                 sk_incoming_cpu_update(sk);
1779         } else {
1780                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
1781         }
1782
1783         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
1784         if (rc < 0) {
1785                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1786
1787                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
1788                 if (rc == -ENOMEM)
1789                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1790                                         is_udplite);
1791                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1792                 kfree_skb(skb);
1793                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
1794                 return -1;
1795         }
1796
1797         return 0;
1798 }
1799
1800 static struct static_key udp_encap_needed __read_mostly;
1801 void udp_encap_enable(void)
1802 {
1803         static_key_enable(&udp_encap_needed);
1804 }
1805 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
1806
1807 /* returns:
1808  *  -1: error
1809  *   0: success
1810  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
1811  *
1812  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
1813  * have either been requeued or freed.
1814  */
1815 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1816 {
1817         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1818         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1819
1820         /*
1821          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
1822          */
1823         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb))
1824                 goto drop;
1825         nf_reset(skb);
1826
1827         if (static_key_false(&udp_encap_needed) && up->encap_type) {
1828                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1829
1830                 /*
1831                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
1832                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
1833                  * fall through and pass this up the UDP socket.
1834                  * up->encap_rcv() returns the following value:
1835                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
1836                  *    handler or was discarded by it.
1837                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
1838                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
1839                  */
1840
1841                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
1842                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
1843                 if (encap_rcv) {
1844                         int ret;
1845
1846                         /* Verify checksum before giving to encap */
1847                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
1848                                 goto csum_error;
1849
1850                         ret = encap_rcv(sk, skb);
1851                         if (ret <= 0) {
1852                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1853                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
1854                                                 is_udplite);
1855                                 return -ret;
1856                         }
1857                 }
1858
1859                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
1860         }
1861
1862         /*
1863          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
1864          */
1865         if ((is_udplite & UDPLITE_RECV_CC)  &&  UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
1866
1867                 /*
1868                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
1869                  * disabled for the following two types of errors: these depend
1870                  * on the application settings, not on the functioning of the
1871                  * protocol stack as such.
1872                  *
1873                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
1874                  * way ... to ... at least let the receiving application block
1875                  * delivery of packets with coverage values less than a value
1876                  * provided by the application."
1877                  */
1878                 if (up->pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
1879                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
1880                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
1881                         goto drop;
1882                 }
1883                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
1884                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
1885                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
1886                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
1887                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
1888                  */
1889                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov  <  up->pcrlen) {
1890                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
1891                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, up->pcrlen);
1892                         goto drop;
1893                 }
1894         }
1895
1896         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
1897         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
1898             udp_lib_checksum_complete(skb))
1899                         goto csum_error;
1900
1901         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr)))
1902                 goto drop;
1903
1904         udp_csum_pull_header(skb);
1905
1906         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
1907         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
1908
1909 csum_error:
1910         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1911 drop:
1912         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1913         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1914         kfree_skb(skb);
1915         return -1;
1916 }
1917
1918 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
1919  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
1920  */
1921 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1922 {
1923         struct dst_entry *old;
1924
1925         if (dst_hold_safe(dst)) {
1926                 old = xchg(&sk->sk_rx_dst, dst);
1927                 dst_release(old);
1928                 return old != dst;
1929         }
1930         return false;
1931 }
1932 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
1933
1934 /*
1935  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
1936  *
1937  *      Note: called only from the BH handler context.
1938  */
1939 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
1940                                     struct udphdr  *uh,
1941                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
1942                                     struct udp_table *udptable,
1943                                     int proto)
1944 {
1945         struct sock *sk, *first = NULL;
1946         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
1947         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
1948         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
1949         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
1950         int dif = skb->dev->ifindex;
1951         int sdif = inet_sdif(skb);
1952         struct hlist_node *node;
1953         struct sk_buff *nskb;
1954
1955         if (use_hash2) {
1956                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
1957                             udptable->mask;
1958                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
1959 start_lookup:
1960                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
1961                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
1962         }
1963
1964         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
1965                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
1966                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
1967                         continue;
1968
1969                 if (!first) {
1970                         first = sk;
1971                         continue;
1972                 }
1973                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1974
1975                 if (unlikely(!nskb)) {
1976                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1977                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
1978                                         IS_UDPLITE(sk));
1979                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
1980                                         IS_UDPLITE(sk));
1981                         continue;
1982                 }
1983                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
1984                         consume_skb(nskb);
1985         }
1986
1987         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
1988         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
1989                 hash2 = hash2_any;
1990                 goto start_lookup;
1991         }
1992
1993         if (first) {
1994                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
1995                         consume_skb(skb);
1996         } else {
1997                 kfree_skb(skb);
1998                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
1999                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2000         }
2001         return 0;
2002 }
2003
2004 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2005  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2006  * Otherwise, csum completion requires chacksumming packet body,
2007  * including udp header and folding it to skb->csum.
2008  */
2009 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2010                                  int proto)
2011 {
2012         int err;
2013
2014         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2015         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2016
2017         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2018                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2019                 if (err)
2020                         return err;
2021
2022                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2023                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2024                         return 0;
2025                 }
2026         }
2027
2028         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2029          * force to int.
2030          */
2031         return (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2032                                                          inet_compute_pseudo);
2033 }
2034
2035 /*
2036  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2037  */
2038
2039 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2040                    int proto)
2041 {
2042         struct sock *sk;
2043         struct udphdr *uh;
2044         unsigned short ulen;
2045         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2046         __be32 saddr, daddr;
2047         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2048
2049         /*
2050          *  Validate the packet.
2051          */
2052         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2053                 goto drop;              /* No space for header. */
2054
2055         uh   = udp_hdr(skb);
2056         ulen = ntohs(uh->len);
2057         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2058         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2059
2060         if (ulen > skb->len)
2061                 goto short_packet;
2062
2063         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2064                 /* UDP validates ulen. */
2065                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2066                         goto short_packet;
2067                 uh = udp_hdr(skb);
2068         }
2069
2070         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2071                 goto csum_error;
2072
2073         sk = skb_steal_sock(skb);
2074         if (sk) {
2075                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2076                 int ret;
2077
2078                 if (unlikely(sk->sk_rx_dst != dst))
2079                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2080
2081                 ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2082                 sock_put(sk);
2083                 /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2084                  * it wants the return to be -protocol, or 0
2085                  */
2086                 if (ret > 0)
2087                         return -ret;
2088                 return 0;
2089         }
2090
2091         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2092                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2093                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2094
2095         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2096         if (sk) {
2097                 int ret;
2098
2099                 if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2100                         skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, uh->check,
2101                                                  inet_compute_pseudo);
2102
2103                 ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2104
2105                 /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2106                  * it wants the return to be -protocol, or 0
2107                  */
2108                 if (ret > 0)
2109                         return -ret;
2110                 return 0;
2111         }
2112
2113         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2114                 goto drop;
2115         nf_reset(skb);
2116
2117         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2118         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2119                 goto csum_error;
2120
2121         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2122         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2123
2124         /*
2125          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2126          * don't wanna listen.  Ignore it.
2127          */
2128         kfree_skb(skb);
2129         return 0;
2130
2131 short_packet:
2132         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2133                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2134                             &saddr, ntohs(uh->source),
2135                             ulen, skb->len,
2136                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2137         goto drop;
2138
2139 csum_error:
2140         /*
2141          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2142          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2143          */
2144         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2145                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2146                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2147                             ulen);
2148         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2149 drop:
2150         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2151         kfree_skb(skb);
2152         return 0;
2153 }
2154
2155 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2156  * If more than one socket found returns NULL
2157  */
2158 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2159                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2160                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2161                                                   int dif, int sdif)
2162 {
2163         struct sock *sk, *result;
2164         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2165         unsigned int slot = udp_hashfn(net, hnum, udp_table.mask);
2166         struct udp_hslot *hslot = &udp_table.hash[slot];
2167
2168         /* Do not bother scanning a too big list */
2169         if (hslot->count > 10)
2170                 return NULL;
2171
2172         result = NULL;
2173         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2174                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2175                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2176                         if (result)
2177                                 return NULL;
2178                         result = sk;
2179                 }
2180         }
2181
2182         return result;
2183 }
2184
2185 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2186  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2187  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2188  */
2189 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2190                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2191                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2192                                             int dif, int sdif)
2193 {
2194         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2195         unsigned int hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2196         unsigned int slot2 = hash2 & udp_table.mask;
2197         struct udp_hslot *hslot2 = &udp_table.hash2[slot2];
2198         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2199         const __portpair ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2200         struct sock *sk;
2201
2202         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2203                 if (INET_MATCH(sk, net, acookie, rmt_addr,
2204                                loc_addr, ports, dif, sdif))
2205                         return sk;
2206                 /* Only check first socket in chain */
2207                 break;
2208         }
2209         return NULL;
2210 }
2211
2212 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2213 {
2214         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2215         struct in_device *in_dev = NULL;
2216         const struct iphdr *iph;
2217         const struct udphdr *uh;
2218         struct sock *sk = NULL;
2219         struct dst_entry *dst;
2220         int dif = skb->dev->ifindex;
2221         int sdif = inet_sdif(skb);
2222         int ours;
2223
2224         /* validate the packet */
2225         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2226                 return 0;
2227
2228         iph = ip_hdr(skb);
2229         uh = udp_hdr(skb);
2230
2231         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2232                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2233
2234                 if (!in_dev)
2235                         return 0;
2236
2237                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2238                                        iph->protocol);
2239                 if (!ours)
2240                         return 0;
2241
2242                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2243                                                    uh->source, iph->saddr,
2244                                                    dif, sdif);
2245         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2246                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2247                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2248         }
2249
2250         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2251                 return 0;
2252
2253         skb->sk = sk;
2254         skb->destructor = sock_efree;
2255         dst = READ_ONCE(sk->sk_rx_dst);
2256
2257         if (dst)
2258                 dst = dst_check(dst, 0);
2259         if (dst) {
2260                 u32 itag = 0;
2261
2262                 /* set noref for now.
2263                  * any place which wants to hold dst has to call
2264                  * dst_hold_safe()
2265                  */
2266                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2267
2268                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2269                  * the source on each packet
2270                  */
2271                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2272                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2273                                                      iph->saddr, iph->tos,
2274                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2275         }
2276         return 0;
2277 }
2278
2279 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2280 {
2281         return __udp4_lib_rcv(skb, &udp_table, IPPROTO_UDP);
2282 }
2283
2284 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2285 {
2286         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2287         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2288         udp_flush_pending_frames(sk);
2289         unlock_sock_fast(sk, slow);
2290         if (static_key_false(&udp_encap_needed) && up->encap_type) {
2291                 void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2292                 encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2293                 if (encap_destroy)
2294                         encap_destroy(sk);
2295         }
2296 }
2297
2298 /*
2299  *      Socket option code for UDP
2300  */
2301 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2302                        char __user *optval, unsigned int optlen,
2303                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2304 {
2305         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2306         int val, valbool;
2307         int err = 0;
2308         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2309
2310         if (optlen < sizeof(int))
2311                 return -EINVAL;
2312
2313         if (get_user(val, (int __user *)optval))
2314                 return -EFAULT;
2315
2316         valbool = val ? 1 : 0;
2317
2318         switch (optname) {
2319         case UDP_CORK:
2320                 if (val != 0) {
2321                         up->corkflag = 1;
2322                 } else {
2323                         up->corkflag = 0;
2324                         lock_sock(sk);
2325                         push_pending_frames(sk);
2326                         release_sock(sk);
2327                 }
2328                 break;
2329
2330         case UDP_ENCAP:
2331                 switch (val) {
2332                 case 0:
2333                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2334                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2335                         up->encap_rcv = xfrm4_udp_encap_rcv;
2336                         /* FALLTHROUGH */
2337                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2338                         up->encap_type = val;
2339                         udp_encap_enable();
2340                         break;
2341                 default:
2342                         err = -ENOPROTOOPT;
2343                         break;
2344                 }
2345                 break;
2346
2347         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2348                 up->no_check6_tx = valbool;
2349                 break;
2350
2351         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2352                 up->no_check6_rx = valbool;
2353                 break;
2354
2355         /*
2356          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2357          */
2358         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2359          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2360         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2361                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2362                         return -ENOPROTOOPT;
2363                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2364                         val = 8;
2365                 else if (val > USHRT_MAX)
2366                         val = USHRT_MAX;
2367                 up->pcslen = val;
2368                 up->pcflag |= UDPLITE_SEND_CC;
2369                 break;
2370
2371         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2372          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2373          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2374         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2375                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2376                         return -ENOPROTOOPT;
2377                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2378                         val = 8;
2379                 else if (val > USHRT_MAX)
2380                         val = USHRT_MAX;
2381                 up->pcrlen = val;
2382                 up->pcflag |= UDPLITE_RECV_CC;
2383                 break;
2384
2385         default:
2386                 err = -ENOPROTOOPT;
2387                 break;
2388         }
2389
2390         return err;
2391 }
2392 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2393
2394 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2395                    char __user *optval, unsigned int optlen)
2396 {
2397         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2398                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2399                                           udp_push_pending_frames);
2400         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2401 }
2402
2403 #ifdef CONFIG_COMPAT
2404 int compat_udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2405                           char __user *optval, unsigned int optlen)
2406 {
2407         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2408                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen,
2409                                           udp_push_pending_frames);
2410         return compat_ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2411 }
2412 #endif
2413
2414 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2415                        char __user *optval, int __user *optlen)
2416 {
2417         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2418         int val, len;
2419
2420         if (get_user(len, optlen))
2421                 return -EFAULT;
2422
2423         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2424
2425         if (len < 0)
2426                 return -EINVAL;
2427
2428         switch (optname) {
2429         case UDP_CORK:
2430                 val = up->corkflag;
2431                 break;
2432
2433         case UDP_ENCAP:
2434                 val = up->encap_type;
2435                 break;
2436
2437         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2438                 val = up->no_check6_tx;
2439                 break;
2440
2441         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2442                 val = up->no_check6_rx;
2443                 break;
2444
2445         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2446          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2447         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2448                 val = up->pcslen;
2449                 break;
2450
2451         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2452                 val = up->pcrlen;
2453                 break;
2454
2455         default:
2456                 return -ENOPROTOOPT;
2457         }
2458
2459         if (put_user(len, optlen))
2460                 return -EFAULT;
2461         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2462                 return -EFAULT;
2463         return 0;
2464 }
2465 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2466
2467 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2468                    char __user *optval, int __user *optlen)
2469 {
2470         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2471                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2472         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2473 }
2474
2475 #ifdef CONFIG_COMPAT
2476 int compat_udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2477                                  char __user *optval, int __user *optlen)
2478 {
2479         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2480                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2481         return compat_ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2482 }
2483 #endif
2484 /**
2485  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2486  *      @file - file struct
2487  *      @sock - socket
2488  *      @wait - poll table
2489  *
2490  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2491  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2492  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2493  *      then it could get return from select indicating data available
2494  *      but then block when reading it. Add special case code
2495  *      to work around these arguably broken applications.
2496  */
2497 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2498 {
2499         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2500         struct sock *sk = sock->sk;
2501
2502         if (!skb_queue_empty(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2503                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2504
2505         /* Check for false positives due to checksum errors */
2506         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2507             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2508                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2509
2510         return mask;
2511
2512 }
2513 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2514
2515 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2516 {
2517         lock_sock(sk);
2518
2519         sk->sk_err = err;
2520         sk->sk_error_report(sk);
2521         __udp_disconnect(sk, 0);
2522
2523         release_sock(sk);
2524
2525         return 0;
2526 }
2527 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2528
2529 struct proto udp_prot = {
2530         .name                   = "UDP",
2531         .owner                  = THIS_MODULE,
2532         .close                  = udp_lib_close,
2533         .connect                = ip4_datagram_connect,
2534         .disconnect             = udp_disconnect,
2535         .ioctl                  = udp_ioctl,
2536         .init                   = udp_init_sock,
2537         .destroy                = udp_destroy_sock,
2538         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2539         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2540         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2541         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2542         .sendpage               = udp_sendpage,
2543         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2544         .hash                   = udp_lib_hash,
2545         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2546         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2547         .get_port               = udp_v4_get_port,
2548         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2549         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2550         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2551         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2552         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2553         .h.udp_table            = &udp_table,
2554 #ifdef CONFIG_COMPAT
2555         .compat_setsockopt      = compat_udp_setsockopt,
2556         .compat_getsockopt      = compat_udp_getsockopt,
2557 #endif
2558         .diag_destroy           = udp_abort,
2559 };
2560 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2561
2562 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2563 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2564
2565 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2566 {
2567         struct sock *sk;
2568         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2569         struct net *net = seq_file_net(seq);
2570
2571         for (state->bucket = start; state->bucket <= state->udp_table->mask;
2572              ++state->bucket) {
2573                 struct udp_hslot *hslot = &state->udp_table->hash[state->bucket];
2574
2575                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2576                         continue;
2577
2578                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
2579                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
2580                         if (!net_eq(sock_net(sk), net))
2581                                 continue;
2582                         if (sk->sk_family == state->family)
2583                                 goto found;
2584                 }
2585                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2586         }
2587         sk = NULL;
2588 found:
2589         return sk;
2590 }
2591
2592 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
2593 {
2594         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2595         struct net *net = seq_file_net(seq);
2596
2597         do {
2598                 sk = sk_next(sk);
2599         } while (sk && (!net_eq(sock_net(sk), net) || sk->sk_family != state->family));
2600
2601         if (!sk) {
2602                 if (state->bucket <= state->udp_table->mask)
2603                         spin_unlock_bh(&state->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2604                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
2605         }
2606         return sk;
2607 }
2608
2609 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
2610 {
2611         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
2612
2613         if (sk)
2614                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
2615                         --pos;
2616         return pos ? NULL : sk;
2617 }
2618
2619 static void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
2620 {
2621         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2622         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
2623
2624         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
2625 }
2626
2627 static void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
2628 {
2629         struct sock *sk;
2630
2631         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2632                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
2633         else
2634                 sk = udp_get_next(seq, v);
2635
2636         ++*pos;
2637         return sk;
2638 }
2639
2640 static void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2641 {
2642         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2643
2644         if (state->bucket <= state->udp_table->mask)
2645                 spin_unlock_bh(&state->udp_table->hash[state->bucket].lock);
2646 }
2647
2648 int udp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file)
2649 {
2650         struct udp_seq_afinfo *afinfo = PDE_DATA(inode);
2651         struct udp_iter_state *s;
2652         int err;
2653
2654         err = seq_open_net(inode, file, &afinfo->seq_ops,
2655                            sizeof(struct udp_iter_state));
2656         if (err < 0)
2657                 return err;
2658
2659         s = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
2660         s->family               = afinfo->family;
2661         s->udp_table            = afinfo->udp_table;
2662         return err;
2663 }
2664 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_open);
2665
2666 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2667 int udp_proc_register(struct net *net, struct udp_seq_afinfo *afinfo)
2668 {
2669         struct proc_dir_entry *p;
2670         int rc = 0;
2671
2672         afinfo->seq_ops.start           = udp_seq_start;
2673         afinfo->seq_ops.next            = udp_seq_next;
2674         afinfo->seq_ops.stop            = udp_seq_stop;
2675
2676         p = proc_create_data(afinfo->name, S_IRUGO, net->proc_net,
2677                              afinfo->seq_fops, afinfo);
2678         if (!p)
2679                 rc = -ENOMEM;
2680         return rc;
2681 }
2682 EXPORT_SYMBOL(udp_proc_register);
2683
2684 void udp_proc_unregister(struct net *net, struct udp_seq_afinfo *afinfo)
2685 {
2686         remove_proc_entry(afinfo->name, net->proc_net);
2687 }
2688 EXPORT_SYMBOL(udp_proc_unregister);
2689
2690 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2691 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
2692                 int bucket)
2693 {
2694         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
2695         __be32 dest = inet->inet_daddr;
2696         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
2697         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
2698         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
2699
2700         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
2701                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %d",
2702                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
2703                 sk_wmem_alloc_get(sp),
2704                 sk_rmem_alloc_get(sp),
2705                 0, 0L, 0,
2706                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
2707                 0, sock_i_ino(sp),
2708                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
2709                 atomic_read(&sp->sk_drops));
2710 }
2711
2712 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
2713 {
2714         seq_setwidth(seq, 127);
2715         if (v == SEQ_START_TOKEN)
2716                 seq_puts(seq, "  sl  local_address rem_address   st tx_queue "
2717                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
2718                            "inode ref pointer drops");
2719         else {
2720                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
2721
2722                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
2723         }
2724         seq_pad(seq, '\n');
2725         return 0;
2726 }
2727
2728 static const struct file_operations udp_afinfo_seq_fops = {
2729         .open     = udp_seq_open,
2730         .read     = seq_read,
2731         .llseek   = seq_lseek,
2732         .release  = seq_release_net
2733 };
2734
2735 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2736 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
2737         .name           = "udp",
2738         .family         = AF_INET,
2739         .udp_table      = &udp_table,
2740         .seq_fops       = &udp_afinfo_seq_fops,
2741         .seq_ops        = {
2742                 .show           = udp4_seq_show,
2743         },
2744 };
2745
2746 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
2747 {
2748         return udp_proc_register(net, &udp4_seq_afinfo);
2749 }
2750
2751 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
2752 {
2753         udp_proc_unregister(net, &udp4_seq_afinfo);
2754 }
2755
2756 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
2757         .init = udp4_proc_init_net,
2758         .exit = udp4_proc_exit_net,
2759         .async = true,
2760 };
2761
2762 int __init udp4_proc_init(void)
2763 {
2764         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2765 }
2766
2767 void udp4_proc_exit(void)
2768 {
2769         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
2770 }
2771 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2772
2773 static __initdata unsigned long uhash_entries;
2774 static int __init set_uhash_entries(char *str)
2775 {
2776         ssize_t ret;
2777
2778         if (!str)
2779                 return 0;
2780
2781         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
2782         if (ret)
2783                 return 0;
2784
2785         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
2786                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
2787         return 1;
2788 }
2789 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
2790
2791 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
2792 {
2793         unsigned int i;
2794
2795         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
2796                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
2797                                               uhash_entries,
2798                                               21, /* one slot per 2 MB */
2799                                               0,
2800                                               &table->log,
2801                                               &table->mask,
2802                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
2803                                               64 * 1024);
2804
2805         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
2806         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2807                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
2808                 table->hash[i].count = 0;
2809                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
2810         }
2811         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
2812                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
2813                 table->hash2[i].count = 0;
2814                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
2815         }
2816 }
2817
2818 u32 udp_flow_hashrnd(void)
2819 {
2820         static u32 hashrnd __read_mostly;
2821
2822         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
2823
2824         return hashrnd;
2825 }
2826 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
2827
2828 static void __udp_sysctl_init(struct net *net)
2829 {
2830         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2831         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = SK_MEM_QUANTUM;
2832
2833 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
2834         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
2835 #endif
2836 }
2837
2838 static int __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
2839 {
2840         __udp_sysctl_init(net);
2841         return 0;
2842 }
2843
2844 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
2845         .init       = udp_sysctl_init,
2846 };
2847
2848 void __init udp_init(void)
2849 {
2850         unsigned long limit;
2851         unsigned int i;
2852
2853         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
2854         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
2855         limit = max(limit, 128UL);
2856         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
2857         sysctl_udp_mem[1] = limit;
2858         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
2859
2860         __udp_sysctl_init(&init_net);
2861
2862         /* 16 spinlocks per cpu */
2863         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
2864         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
2865                                 GFP_KERNEL);
2866         if (!udp_busylocks)
2867                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
2868         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
2869                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
2870
2871         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
2872                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
2873 }