include/net/inet_connection_sock.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * NET          Generic infrastructure for INET connection oriented protocols.
   4  *
   5  *              Definitions for inet_connection_sock
   6  *
   7  * Authors:     Many people, see the TCP sources
   8  *
   9  *              From code originally in TCP
  10  */
  11 #ifndef _INET_CONNECTION_SOCK_H
  12 #define _INET_CONNECTION_SOCK_H
  13
  14 #include <linux/compiler.h>
  15 #include <linux/string.h>
  16 #include <linux/timer.h>
  17 #include <linux/poll.h>
  18 #include <linux/kernel.h>
  19 #include <linux/sockptr.h>
  20
  21 #include <net/inet_sock.h>
  22 #include <net/request_sock.h>
  23
  24 /* Cancel timers, when they are not required. */
  25 #undef INET_CSK_CLEAR_TIMERS
  26
  27 struct inet_bind_bucket;
  28 struct inet_bind2_bucket;
  29 struct tcp_congestion_ops;
  30
  31 /*
  32  * Pointers to address related TCP functions
  33  * (i.e. things that depend on the address family)
  34  */
  35 struct inet_connection_sock_af_ops {
  36         int         (*queue_xmit)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi *fl);
  37         void        (*send_check)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
  38         int         (*rebuild_header)(struct sock *sk);
  39         void        (*sk_rx_dst_set)(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
  40         int         (*conn_request)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
  41         struct sock *(*syn_recv_sock)(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
  42                                       struct request_sock *req,
  43                                       struct dst_entry *dst,
  44                                       struct request_sock *req_unhash,
  45                                       bool *own_req);
  46         u16         net_header_len;
  47         u16         net_frag_header_len;
  48         u16         sockaddr_len;
  49         int         (*setsockopt)(struct sock *sk, int level, int optname,
  50                                   sockptr_t optval, unsigned int optlen);
  51         int         (*getsockopt)(struct sock *sk, int level, int optname,
  52                                   char __user *optval, int __user *optlen);
  53         void        (*addr2sockaddr)(struct sock *sk, struct sockaddr *);
  54         void        (*mtu_reduced)(struct sock *sk);
  55 };
  56
  57 /** inet_connection_sock - INET connection oriented sock
  58  *
  59  * @icsk_accept_queue:     FIFO of established children
  60  * @icsk_bind_hash:        Bind node
  61  * @icsk_bind2_hash:       Bind node in the bhash2 table
  62  * @icsk_timeout:          Timeout
  63  * @icsk_retransmit_timer: Resend (no ack)
  64  * @icsk_rto:              Retransmit timeout
  65  * @icsk_pmtu_cookie       Last pmtu seen by socket
  66  * @icsk_ca_ops            Pluggable congestion control hook
  67  * @icsk_af_ops            Operations which are AF_INET{4,6} specific
  68  * @icsk_ulp_ops           Pluggable ULP control hook
  69  * @icsk_ulp_data          ULP private data
  70  * @icsk_clean_acked       Clean acked data hook
  71  * @icsk_ca_state:         Congestion control state
  72  * @icsk_retransmits:      Number of unrecovered [RTO] timeouts
  73  * @icsk_pending:          Scheduled timer event
  74  * @icsk_backoff:          Backoff
  75  * @icsk_syn_retries:      Number of allowed SYN (or equivalent) retries
  76  * @icsk_probes_out:       unanswered 0 window probes
  77  * @icsk_ext_hdr_len:      Network protocol overhead (IP/IPv6 options)
  78  * @icsk_ack:              Delayed ACK control data
  79  * @icsk_mtup;             MTU probing control data
  80  * @icsk_probes_tstamp:    Probe timestamp (cleared by non-zero window ack)
  81  * @icsk_user_timeout:     TCP_USER_TIMEOUT value
  82  */
  83 struct inet_connection_sock {
  84         /* inet_sock has to be the first member! */
  85         struct inet_sock          icsk_inet;
  86         struct request_sock_queue icsk_accept_queue;
  87         struct inet_bind_bucket   *icsk_bind_hash;
  88         struct inet_bind2_bucket  *icsk_bind2_hash;
  89         unsigned long             icsk_timeout;
  90         struct timer_list         icsk_retransmit_timer;
  91         struct timer_list         icsk_delack_timer;
  92         __u32                     icsk_rto;
  93         __u32                     icsk_rto_min;
  94         __u32                     icsk_delack_max;
  95         __u32                     icsk_pmtu_cookie;
  96         const struct tcp_congestion_ops *icsk_ca_ops;
  97         const struct inet_connection_sock_af_ops *icsk_af_ops;
  98         const struct tcp_ulp_ops  *icsk_ulp_ops;
  99         void __rcu                *icsk_ulp_data;
 100         void (*icsk_clean_acked)(struct sock *sk, u32 acked_seq);
 101         unsigned int              (*icsk_sync_mss)(struct sock *sk, u32 pmtu);
 102         __u8                      icsk_ca_state:5,
 103                                   icsk_ca_initialized:1,
 104                                   icsk_ca_setsockopt:1,
 105                                   icsk_ca_dst_locked:1;
 106         __u8                      icsk_retransmits;
 107         __u8                      icsk_pending;
 108         __u8                      icsk_backoff;
 109         __u8                      icsk_syn_retries;
 110         __u8                      icsk_probes_out;
 111         __u16                     icsk_ext_hdr_len;
 112         struct {
 113                 __u8              pending;       /* ACK is pending                         */
 114                 __u8              quick;         /* Scheduled number of quick acks         */
 115                 __u8              pingpong;      /* The session is interactive             */
 116                 __u8              retry;         /* Number of attempts                     */
 117                 __u32             ato;           /* Predicted tick of soft clock           */
 118                 unsigned long     timeout;       /* Currently scheduled timeout            */
 119                 __u32             lrcvtime;      /* timestamp of last received data packet */
 120                 __u16             last_seg_size; /* Size of last incoming segment          */
 121                 __u16             rcv_mss;       /* MSS used for delayed ACK decisions     */
 122         } icsk_ack;
 123         struct {
 124                 /* Range of MTUs to search */
 125                 int               search_high;
 126                 int               search_low;
 127
 128                 /* Information on the current probe. */
 129                 u32               probe_size:31,
 130                 /* Is the MTUP feature enabled for this connection? */
 131                                   enabled:1;
 132
 133                 u32               probe_timestamp;
 134         } icsk_mtup;
 135         u32                       icsk_probes_tstamp;
 136         u32                       icsk_user_timeout;
 137
 138         u64                       icsk_ca_priv[104 / sizeof(u64)];
 139 #define ICSK_CA_PRIV_SIZE         sizeof_field(struct inet_connection_sock, icsk_ca_priv)
 140 };
 141
 142 #define ICSK_TIME_RETRANS       1       /* Retransmit timer */
 143 #define ICSK_TIME_DACK          2       /* Delayed ack timer */
 144 #define ICSK_TIME_PROBE0        3       /* Zero window probe timer */
 145 #define ICSK_TIME_LOSS_PROBE    5       /* Tail loss probe timer */
 146 #define ICSK_TIME_REO_TIMEOUT   6       /* Reordering timer */
 147
 148 static inline struct inet_connection_sock *inet_csk(const struct sock *sk)
 149 {
 150         return (struct inet_connection_sock *)sk;
 151 }
 152
 153 static inline void *inet_csk_ca(const struct sock *sk)
 154 {
 155         return (void *)inet_csk(sk)->icsk_ca_priv;
 156 }
 157
 158 struct sock *inet_csk_clone_lock(const struct sock *sk,
 159                                  const struct request_sock *req,
 160                                  const gfp_t priority);
 161
 162 enum inet_csk_ack_state_t {
 163         ICSK_ACK_SCHED  = 1,
 164         ICSK_ACK_TIMER  = 2,
 165         ICSK_ACK_PUSHED = 4,
 166         ICSK_ACK_PUSHED2 = 8,
 167         ICSK_ACK_NOW = 16       /* Send the next ACK immediately (once) */
 168 };
 169
 170 void inet_csk_init_xmit_timers(struct sock *sk,
 171                                void (*retransmit_handler)(struct timer_list *),
 172                                void (*delack_handler)(struct timer_list *),
 173                                void (*keepalive_handler)(struct timer_list *));
 174 void inet_csk_clear_xmit_timers(struct sock *sk);
 175
 176 static inline void inet_csk_schedule_ack(struct sock *sk)
 177 {
 178         inet_csk(sk)->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED;
 179 }
 180
 181 static inline int inet_csk_ack_scheduled(const struct sock *sk)
 182 {
 183         return inet_csk(sk)->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_SCHED;
 184 }
 185
 186 static inline void inet_csk_delack_init(struct sock *sk)
 187 {
 188         memset(&inet_csk(sk)->icsk_ack, 0, sizeof(inet_csk(sk)->icsk_ack));
 189 }
 190
 191 void inet_csk_delete_keepalive_timer(struct sock *sk);
 192 void inet_csk_reset_keepalive_timer(struct sock *sk, unsigned long timeout);
 193
 194 static inline void inet_csk_clear_xmit_timer(struct sock *sk, const int what)
 195 {
 196         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 197
 198         if (what == ICSK_TIME_RETRANS || what == ICSK_TIME_PROBE0) {
 199                 icsk->icsk_pending = 0;
 200 #ifdef INET_CSK_CLEAR_TIMERS
 201                 sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer);
 202 #endif
 203         } else if (what == ICSK_TIME_DACK) {
 204                 icsk->icsk_ack.pending = 0;
 205                 icsk->icsk_ack.retry = 0;
 206 #ifdef INET_CSK_CLEAR_TIMERS
 207                 sk_stop_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer);
 208 #endif
 209         } else {
 210                 pr_debug("inet_csk BUG: unknown timer value\n");
 211         }
 212 }
 213
 214 /*
 215  *      Reset the retransmission timer
 216  */
 217 static inline void inet_csk_reset_xmit_timer(struct sock *sk, const int what,
 218                                              unsigned long when,
 219                                              const unsigned long max_when)
 220 {
 221         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 222
 223         if (when > max_when) {
 224                 pr_debug("reset_xmit_timer: sk=%p %d when=0x%lx, caller=%p\n",
 225                          sk, what, when, (void *)_THIS_IP_);
 226                 when = max_when;
 227         }
 228
 229         if (what == ICSK_TIME_RETRANS || what == ICSK_TIME_PROBE0 ||
 230             what == ICSK_TIME_LOSS_PROBE || what == ICSK_TIME_REO_TIMEOUT) {
 231                 icsk->icsk_pending = what;
 232                 icsk->icsk_timeout = jiffies + when;
 233                 sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_retransmit_timer, icsk->icsk_timeout);
 234         } else if (what == ICSK_TIME_DACK) {
 235                 icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_TIMER;
 236                 icsk->icsk_ack.timeout = jiffies + when;
 237                 sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, icsk->icsk_ack.timeout);
 238         } else {
 239                 pr_debug("inet_csk BUG: unknown timer value\n");
 240         }
 241 }
 242
 243 static inline unsigned long
 244 inet_csk_rto_backoff(const struct inet_connection_sock *icsk,
 245                      unsigned long max_when)
 246 {
 247         u64 when = (u64)icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff;
 248
 249         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
 250 }
 251
 252 struct sock *inet_csk_accept(struct sock *sk, int flags, int *err, bool kern);
 253
 254 int inet_csk_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum);
 255
 256 struct dst_entry *inet_csk_route_req(const struct sock *sk, struct flowi4 *fl4,
 257                                      const struct request_sock *req);
 258 struct dst_entry *inet_csk_route_child_sock(const struct sock *sk,
 259                                             struct sock *newsk,
 260                                             const struct request_sock *req);
 261
 262 struct sock *inet_csk_reqsk_queue_add(struct sock *sk,
 263                                       struct request_sock *req,
 264                                       struct sock *child);
 265 void inet_csk_reqsk_queue_hash_add(struct sock *sk, struct request_sock *req,
 266                                    unsigned long timeout);
 267 struct sock *inet_csk_complete_hashdance(struct sock *sk, struct sock *child,
 268                                          struct request_sock *req,
 269                                          bool own_req);
 270
 271 static inline void inet_csk_reqsk_queue_added(struct sock *sk)
 272 {
 273         reqsk_queue_added(&inet_csk(sk)->icsk_accept_queue);
 274 }
 275
 276 static inline int inet_csk_reqsk_queue_len(const struct sock *sk)
 277 {
 278         return reqsk_queue_len(&inet_csk(sk)->icsk_accept_queue);
 279 }
 280
 281 static inline int inet_csk_reqsk_queue_is_full(const struct sock *sk)
 282 {
 283         return inet_csk_reqsk_queue_len(sk) >= sk->sk_max_ack_backlog;
 284 }
 285
 286 bool inet_csk_reqsk_queue_drop(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 287 void inet_csk_reqsk_queue_drop_and_put(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 288
 289 static inline unsigned long
 290 reqsk_timeout(struct request_sock *req, unsigned long max_timeout)
 291 {
 292         u64 timeout = (u64)req->timeout << req->num_timeout;
 293
 294         return (unsigned long)min_t(u64, timeout, max_timeout);
 295 }
 296
 297 static inline void inet_csk_prepare_for_destroy_sock(struct sock *sk)
 298 {
 299         /* The below has to be done to allow calling inet_csk_destroy_sock */
 300         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
 301         this_cpu_inc(*sk->sk_prot->orphan_count);
 302 }
 303
 304 void inet_csk_destroy_sock(struct sock *sk);
 305 void inet_csk_prepare_forced_close(struct sock *sk);
 306
 307 /*
 308  * LISTEN is a special case for poll..
 309  */
 310 static inline __poll_t inet_csk_listen_poll(const struct sock *sk)
 311 {
 312         return !reqsk_queue_empty(&inet_csk(sk)->icsk_accept_queue) ?
 313                         (EPOLLIN | EPOLLRDNORM) : 0;
 314 }
 315
 316 int inet_csk_listen_start(struct sock *sk);
 317 void inet_csk_listen_stop(struct sock *sk);
 318
 319 void inet_csk_addr2sockaddr(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr);
 320
 321 /* update the fast reuse flag when adding a socket */
 322 void inet_csk_update_fastreuse(struct inet_bind_bucket *tb,
 323                                struct sock *sk);
 324
 325 struct dst_entry *inet_csk_update_pmtu(struct sock *sk, u32 mtu);
 326
 327 #define TCP_PINGPONG_THRESH     3
 328
 329 static inline void inet_csk_enter_pingpong_mode(struct sock *sk)
 330 {
 331         inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = TCP_PINGPONG_THRESH;
 332 }
 333
 334 static inline void inet_csk_exit_pingpong_mode(struct sock *sk)
 335 {
 336         inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong = 0;
 337 }
 338
 339 static inline bool inet_csk_in_pingpong_mode(struct sock *sk)
 340 {
 341         return inet_csk(sk)->icsk_ack.pingpong >= TCP_PINGPONG_THRESH;
 342 }
 343
 344 static inline void inet_csk_inc_pingpong_cnt(struct sock *sk)
 345 {
 346         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 347
 348         if (icsk->icsk_ack.pingpong < U8_MAX)
 349                 icsk->icsk_ack.pingpong++;
 350 }
 351
 352 static inline bool inet_csk_has_ulp(struct sock *sk)
 353 {
 354         return inet_sk(sk)->is_icsk && !!inet_csk(sk)->icsk_ulp_ops;
 355 }
 356
 357 #endif /* _INET_CONNECTION_SOCK_H */