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