690e496a0e7991d780784f663dc76dc394a843a2
[linux-2.6-microblaze.git] / include / net / sock.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              Definitions for the AF_INET socket handler.
8  *
9  * Version:     @(#)sock.h      1.0.4   05/13/93
10  *
11  * Authors:     Ross Biro
12  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche <flla@stud.uni-sb.de>
15  *
16  * Fixes:
17  *              Alan Cox        :       Volatiles in skbuff pointers. See
18  *                                      skbuff comments. May be overdone,
19  *                                      better to prove they can be removed
20  *                                      than the reverse.
21  *              Alan Cox        :       Added a zapped field for tcp to note
22  *                                      a socket is reset and must stay shut up
23  *              Alan Cox        :       New fields for options
24  *      Pauline Middelink       :       identd support
25  *              Alan Cox        :       Eliminate low level recv/recvfrom
26  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
27  *              Steve Whitehouse:       Default routines for sock_ops
28  *              Arnaldo C. Melo :       removed net_pinfo, tp_pinfo and made
29  *                                      protinfo be just a void pointer, as the
30  *                                      protocol specific parts were moved to
31  *                                      respective headers and ipv4/v6, etc now
32  *                                      use private slabcaches for its socks
33  *              Pedro Hortas    :       New flags field for socket options
34  */
35 #ifndef _SOCK_H
36 #define _SOCK_H
37
38 #include <linux/hardirq.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/list_nulls.h>
42 #include <linux/timer.h>
43 #include <linux/cache.h>
44 #include <linux/bitops.h>
45 #include <linux/lockdep.h>
46 #include <linux/netdevice.h>
47 #include <linux/skbuff.h>       /* struct sk_buff */
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/security.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <linux/page_counter.h>
53 #include <linux/memcontrol.h>
54 #include <linux/static_key.h>
55 #include <linux/sched.h>
56 #include <linux/wait.h>
57 #include <linux/cgroup-defs.h>
58 #include <linux/rbtree.h>
59 #include <linux/filter.h>
60 #include <linux/rculist_nulls.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/sockptr.h>
63 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
64 #include <linux/atomic.h>
65 #include <linux/refcount.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/checksum.h>
68 #include <net/tcp_states.h>
69 #include <linux/net_tstamp.h>
70 #include <net/l3mdev.h>
71
72 /*
73  * This structure really needs to be cleaned up.
74  * Most of it is for TCP, and not used by any of
75  * the other protocols.
76  */
77
78 /* Define this to get the SOCK_DBG debugging facility. */
79 #define SOCK_DEBUGGING
80 #ifdef SOCK_DEBUGGING
81 #define SOCK_DEBUG(sk, msg...) do { if ((sk) && sock_flag((sk), SOCK_DBG)) \
82                                         printk(KERN_DEBUG msg); } while (0)
83 #else
84 /* Validate arguments and do nothing */
85 static inline __printf(2, 3)
86 void SOCK_DEBUG(const struct sock *sk, const char *msg, ...)
87 {
88 }
89 #endif
90
91 /* This is the per-socket lock.  The spinlock provides a synchronization
92  * between user contexts and software interrupt processing, whereas the
93  * mini-semaphore synchronizes multiple users amongst themselves.
94  */
95 typedef struct {
96         spinlock_t              slock;
97         int                     owned;
98         wait_queue_head_t       wq;
99         /*
100          * We express the mutex-alike socket_lock semantics
101          * to the lock validator by explicitly managing
102          * the slock as a lock variant (in addition to
103          * the slock itself):
104          */
105 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
106         struct lockdep_map dep_map;
107 #endif
108 } socket_lock_t;
109
110 struct sock;
111 struct proto;
112 struct net;
113
114 typedef __u32 __bitwise __portpair;
115 typedef __u64 __bitwise __addrpair;
116
117 /**
118  *      struct sock_common - minimal network layer representation of sockets
119  *      @skc_daddr: Foreign IPv4 addr
120  *      @skc_rcv_saddr: Bound local IPv4 addr
121  *      @skc_addrpair: 8-byte-aligned __u64 union of @skc_daddr & @skc_rcv_saddr
122  *      @skc_hash: hash value used with various protocol lookup tables
123  *      @skc_u16hashes: two u16 hash values used by UDP lookup tables
124  *      @skc_dport: placeholder for inet_dport/tw_dport
125  *      @skc_num: placeholder for inet_num/tw_num
126  *      @skc_portpair: __u32 union of @skc_dport & @skc_num
127  *      @skc_family: network address family
128  *      @skc_state: Connection state
129  *      @skc_reuse: %SO_REUSEADDR setting
130  *      @skc_reuseport: %SO_REUSEPORT setting
131  *      @skc_ipv6only: socket is IPV6 only
132  *      @skc_net_refcnt: socket is using net ref counting
133  *      @skc_bound_dev_if: bound device index if != 0
134  *      @skc_bind_node: bind hash linkage for various protocol lookup tables
135  *      @skc_portaddr_node: second hash linkage for UDP/UDP-Lite protocol
136  *      @skc_prot: protocol handlers inside a network family
137  *      @skc_net: reference to the network namespace of this socket
138  *      @skc_v6_daddr: IPV6 destination address
139  *      @skc_v6_rcv_saddr: IPV6 source address
140  *      @skc_cookie: socket's cookie value
141  *      @skc_node: main hash linkage for various protocol lookup tables
142  *      @skc_nulls_node: main hash linkage for TCP/UDP/UDP-Lite protocol
143  *      @skc_tx_queue_mapping: tx queue number for this connection
144  *      @skc_rx_queue_mapping: rx queue number for this connection
145  *      @skc_flags: place holder for sk_flags
146  *              %SO_LINGER (l_onoff), %SO_BROADCAST, %SO_KEEPALIVE,
147  *              %SO_OOBINLINE settings, %SO_TIMESTAMPING settings
148  *      @skc_listener: connection request listener socket (aka rsk_listener)
149  *              [union with @skc_flags]
150  *      @skc_tw_dr: (aka tw_dr) ptr to &struct inet_timewait_death_row
151  *              [union with @skc_flags]
152  *      @skc_incoming_cpu: record/match cpu processing incoming packets
153  *      @skc_rcv_wnd: (aka rsk_rcv_wnd) TCP receive window size (possibly scaled)
154  *              [union with @skc_incoming_cpu]
155  *      @skc_tw_rcv_nxt: (aka tw_rcv_nxt) TCP window next expected seq number
156  *              [union with @skc_incoming_cpu]
157  *      @skc_refcnt: reference count
158  *
159  *      This is the minimal network layer representation of sockets, the header
160  *      for struct sock and struct inet_timewait_sock.
161  */
162 struct sock_common {
163         /* skc_daddr and skc_rcv_saddr must be grouped on a 8 bytes aligned
164          * address on 64bit arches : cf INET_MATCH()
165          */
166         union {
167                 __addrpair      skc_addrpair;
168                 struct {
169                         __be32  skc_daddr;
170                         __be32  skc_rcv_saddr;
171                 };
172         };
173         union  {
174                 unsigned int    skc_hash;
175                 __u16           skc_u16hashes[2];
176         };
177         /* skc_dport && skc_num must be grouped as well */
178         union {
179                 __portpair      skc_portpair;
180                 struct {
181                         __be16  skc_dport;
182                         __u16   skc_num;
183                 };
184         };
185
186         unsigned short          skc_family;
187         volatile unsigned char  skc_state;
188         unsigned char           skc_reuse:4;
189         unsigned char           skc_reuseport:1;
190         unsigned char           skc_ipv6only:1;
191         unsigned char           skc_net_refcnt:1;
192         int                     skc_bound_dev_if;
193         union {
194                 struct hlist_node       skc_bind_node;
195                 struct hlist_node       skc_portaddr_node;
196         };
197         struct proto            *skc_prot;
198         possible_net_t          skc_net;
199
200 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
201         struct in6_addr         skc_v6_daddr;
202         struct in6_addr         skc_v6_rcv_saddr;
203 #endif
204
205         atomic64_t              skc_cookie;
206
207         /* following fields are padding to force
208          * offset(struct sock, sk_refcnt) == 128 on 64bit arches
209          * assuming IPV6 is enabled. We use this padding differently
210          * for different kind of 'sockets'
211          */
212         union {
213                 unsigned long   skc_flags;
214                 struct sock     *skc_listener; /* request_sock */
215                 struct inet_timewait_death_row *skc_tw_dr; /* inet_timewait_sock */
216         };
217         /*
218          * fields between dontcopy_begin/dontcopy_end
219          * are not copied in sock_copy()
220          */
221         /* private: */
222         int                     skc_dontcopy_begin[0];
223         /* public: */
224         union {
225                 struct hlist_node       skc_node;
226                 struct hlist_nulls_node skc_nulls_node;
227         };
228         unsigned short          skc_tx_queue_mapping;
229 #ifdef CONFIG_XPS
230         unsigned short          skc_rx_queue_mapping;
231 #endif
232         union {
233                 int             skc_incoming_cpu;
234                 u32             skc_rcv_wnd;
235                 u32             skc_tw_rcv_nxt; /* struct tcp_timewait_sock  */
236         };
237
238         refcount_t              skc_refcnt;
239         /* private: */
240         int                     skc_dontcopy_end[0];
241         union {
242                 u32             skc_rxhash;
243                 u32             skc_window_clamp;
244                 u32             skc_tw_snd_nxt; /* struct tcp_timewait_sock */
245         };
246         /* public: */
247 };
248
249 struct bpf_local_storage;
250
251 /**
252   *     struct sock - network layer representation of sockets
253   *     @__sk_common: shared layout with inet_timewait_sock
254   *     @sk_shutdown: mask of %SEND_SHUTDOWN and/or %RCV_SHUTDOWN
255   *     @sk_userlocks: %SO_SNDBUF and %SO_RCVBUF settings
256   *     @sk_lock:       synchronizer
257   *     @sk_kern_sock: True if sock is using kernel lock classes
258   *     @sk_rcvbuf: size of receive buffer in bytes
259   *     @sk_wq: sock wait queue and async head
260   *     @sk_rx_dst: receive input route used by early demux
261   *     @sk_dst_cache: destination cache
262   *     @sk_dst_pending_confirm: need to confirm neighbour
263   *     @sk_policy: flow policy
264   *     @sk_rx_skb_cache: cache copy of recently accessed RX skb
265   *     @sk_receive_queue: incoming packets
266   *     @sk_wmem_alloc: transmit queue bytes committed
267   *     @sk_tsq_flags: TCP Small Queues flags
268   *     @sk_write_queue: Packet sending queue
269   *     @sk_omem_alloc: "o" is "option" or "other"
270   *     @sk_wmem_queued: persistent queue size
271   *     @sk_forward_alloc: space allocated forward
272   *     @sk_napi_id: id of the last napi context to receive data for sk
273   *     @sk_ll_usec: usecs to busypoll when there is no data
274   *     @sk_allocation: allocation mode
275   *     @sk_pacing_rate: Pacing rate (if supported by transport/packet scheduler)
276   *     @sk_pacing_status: Pacing status (requested, handled by sch_fq)
277   *     @sk_max_pacing_rate: Maximum pacing rate (%SO_MAX_PACING_RATE)
278   *     @sk_sndbuf: size of send buffer in bytes
279   *     @__sk_flags_offset: empty field used to determine location of bitfield
280   *     @sk_padding: unused element for alignment
281   *     @sk_no_check_tx: %SO_NO_CHECK setting, set checksum in TX packets
282   *     @sk_no_check_rx: allow zero checksum in RX packets
283   *     @sk_route_caps: route capabilities (e.g. %NETIF_F_TSO)
284   *     @sk_route_nocaps: forbidden route capabilities (e.g NETIF_F_GSO_MASK)
285   *     @sk_route_forced_caps: static, forced route capabilities
286   *             (set in tcp_init_sock())
287   *     @sk_gso_type: GSO type (e.g. %SKB_GSO_TCPV4)
288   *     @sk_gso_max_size: Maximum GSO segment size to build
289   *     @sk_gso_max_segs: Maximum number of GSO segments
290   *     @sk_pacing_shift: scaling factor for TCP Small Queues
291   *     @sk_lingertime: %SO_LINGER l_linger setting
292   *     @sk_backlog: always used with the per-socket spinlock held
293   *     @sk_callback_lock: used with the callbacks in the end of this struct
294   *     @sk_error_queue: rarely used
295   *     @sk_prot_creator: sk_prot of original sock creator (see ipv6_setsockopt,
296   *                       IPV6_ADDRFORM for instance)
297   *     @sk_err: last error
298   *     @sk_err_soft: errors that don't cause failure but are the cause of a
299   *                   persistent failure not just 'timed out'
300   *     @sk_drops: raw/udp drops counter
301   *     @sk_ack_backlog: current listen backlog
302   *     @sk_max_ack_backlog: listen backlog set in listen()
303   *     @sk_uid: user id of owner
304   *     @sk_prefer_busy_poll: prefer busypolling over softirq processing
305   *     @sk_busy_poll_budget: napi processing budget when busypolling
306   *     @sk_priority: %SO_PRIORITY setting
307   *     @sk_type: socket type (%SOCK_STREAM, etc)
308   *     @sk_protocol: which protocol this socket belongs in this network family
309   *     @sk_peer_pid: &struct pid for this socket's peer
310   *     @sk_peer_cred: %SO_PEERCRED setting
311   *     @sk_rcvlowat: %SO_RCVLOWAT setting
312   *     @sk_rcvtimeo: %SO_RCVTIMEO setting
313   *     @sk_sndtimeo: %SO_SNDTIMEO setting
314   *     @sk_txhash: computed flow hash for use on transmit
315   *     @sk_filter: socket filtering instructions
316   *     @sk_timer: sock cleanup timer
317   *     @sk_stamp: time stamp of last packet received
318   *     @sk_stamp_seq: lock for accessing sk_stamp on 32 bit architectures only
319   *     @sk_tsflags: SO_TIMESTAMPING socket options
320   *     @sk_tskey: counter to disambiguate concurrent tstamp requests
321   *     @sk_zckey: counter to order MSG_ZEROCOPY notifications
322   *     @sk_socket: Identd and reporting IO signals
323   *     @sk_user_data: RPC layer private data
324   *     @sk_frag: cached page frag
325   *     @sk_peek_off: current peek_offset value
326   *     @sk_send_head: front of stuff to transmit
327   *     @tcp_rtx_queue: TCP re-transmit queue [union with @sk_send_head]
328   *     @sk_tx_skb_cache: cache copy of recently accessed TX skb
329   *     @sk_security: used by security modules
330   *     @sk_mark: generic packet mark
331   *     @sk_cgrp_data: cgroup data for this cgroup
332   *     @sk_memcg: this socket's memory cgroup association
333   *     @sk_write_pending: a write to stream socket waits to start
334   *     @sk_state_change: callback to indicate change in the state of the sock
335   *     @sk_data_ready: callback to indicate there is data to be processed
336   *     @sk_write_space: callback to indicate there is bf sending space available
337   *     @sk_error_report: callback to indicate errors (e.g. %MSG_ERRQUEUE)
338   *     @sk_backlog_rcv: callback to process the backlog
339   *     @sk_validate_xmit_skb: ptr to an optional validate function
340   *     @sk_destruct: called at sock freeing time, i.e. when all refcnt == 0
341   *     @sk_reuseport_cb: reuseport group container
342   *     @sk_bpf_storage: ptr to cache and control for bpf_sk_storage
343   *     @sk_rcu: used during RCU grace period
344   *     @sk_clockid: clockid used by time-based scheduling (SO_TXTIME)
345   *     @sk_txtime_deadline_mode: set deadline mode for SO_TXTIME
346   *     @sk_txtime_report_errors: set report errors mode for SO_TXTIME
347   *     @sk_txtime_unused: unused txtime flags
348   */
349 struct sock {
350         /*
351          * Now struct inet_timewait_sock also uses sock_common, so please just
352          * don't add nothing before this first member (__sk_common) --acme
353          */
354         struct sock_common      __sk_common;
355 #define sk_node                 __sk_common.skc_node
356 #define sk_nulls_node           __sk_common.skc_nulls_node
357 #define sk_refcnt               __sk_common.skc_refcnt
358 #define sk_tx_queue_mapping     __sk_common.skc_tx_queue_mapping
359 #ifdef CONFIG_XPS
360 #define sk_rx_queue_mapping     __sk_common.skc_rx_queue_mapping
361 #endif
362
363 #define sk_dontcopy_begin       __sk_common.skc_dontcopy_begin
364 #define sk_dontcopy_end         __sk_common.skc_dontcopy_end
365 #define sk_hash                 __sk_common.skc_hash
366 #define sk_portpair             __sk_common.skc_portpair
367 #define sk_num                  __sk_common.skc_num
368 #define sk_dport                __sk_common.skc_dport
369 #define sk_addrpair             __sk_common.skc_addrpair
370 #define sk_daddr                __sk_common.skc_daddr
371 #define sk_rcv_saddr            __sk_common.skc_rcv_saddr
372 #define sk_family               __sk_common.skc_family
373 #define sk_state                __sk_common.skc_state
374 #define sk_reuse                __sk_common.skc_reuse
375 #define sk_reuseport            __sk_common.skc_reuseport
376 #define sk_ipv6only             __sk_common.skc_ipv6only
377 #define sk_net_refcnt           __sk_common.skc_net_refcnt
378 #define sk_bound_dev_if         __sk_common.skc_bound_dev_if
379 #define sk_bind_node            __sk_common.skc_bind_node
380 #define sk_prot                 __sk_common.skc_prot
381 #define sk_net                  __sk_common.skc_net
382 #define sk_v6_daddr             __sk_common.skc_v6_daddr
383 #define sk_v6_rcv_saddr __sk_common.skc_v6_rcv_saddr
384 #define sk_cookie               __sk_common.skc_cookie
385 #define sk_incoming_cpu         __sk_common.skc_incoming_cpu
386 #define sk_flags                __sk_common.skc_flags
387 #define sk_rxhash               __sk_common.skc_rxhash
388
389         socket_lock_t           sk_lock;
390         atomic_t                sk_drops;
391         int                     sk_rcvlowat;
392         struct sk_buff_head     sk_error_queue;
393         struct sk_buff          *sk_rx_skb_cache;
394         struct sk_buff_head     sk_receive_queue;
395         /*
396          * The backlog queue is special, it is always used with
397          * the per-socket spinlock held and requires low latency
398          * access. Therefore we special case it's implementation.
399          * Note : rmem_alloc is in this structure to fill a hole
400          * on 64bit arches, not because its logically part of
401          * backlog.
402          */
403         struct {
404                 atomic_t        rmem_alloc;
405                 int             len;
406                 struct sk_buff  *head;
407                 struct sk_buff  *tail;
408         } sk_backlog;
409 #define sk_rmem_alloc sk_backlog.rmem_alloc
410
411         int                     sk_forward_alloc;
412 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
413         unsigned int            sk_ll_usec;
414         /* ===== mostly read cache line ===== */
415         unsigned int            sk_napi_id;
416 #endif
417         int                     sk_rcvbuf;
418
419         struct sk_filter __rcu  *sk_filter;
420         union {
421                 struct socket_wq __rcu  *sk_wq;
422                 /* private: */
423                 struct socket_wq        *sk_wq_raw;
424                 /* public: */
425         };
426 #ifdef CONFIG_XFRM
427         struct xfrm_policy __rcu *sk_policy[2];
428 #endif
429         struct dst_entry        *sk_rx_dst;
430         struct dst_entry __rcu  *sk_dst_cache;
431         atomic_t                sk_omem_alloc;
432         int                     sk_sndbuf;
433
434         /* ===== cache line for TX ===== */
435         int                     sk_wmem_queued;
436         refcount_t              sk_wmem_alloc;
437         unsigned long           sk_tsq_flags;
438         union {
439                 struct sk_buff  *sk_send_head;
440                 struct rb_root  tcp_rtx_queue;
441         };
442         struct sk_buff          *sk_tx_skb_cache;
443         struct sk_buff_head     sk_write_queue;
444         __s32                   sk_peek_off;
445         int                     sk_write_pending;
446         __u32                   sk_dst_pending_confirm;
447         u32                     sk_pacing_status; /* see enum sk_pacing */
448         long                    sk_sndtimeo;
449         struct timer_list       sk_timer;
450         __u32                   sk_priority;
451         __u32                   sk_mark;
452         unsigned long           sk_pacing_rate; /* bytes per second */
453         unsigned long           sk_max_pacing_rate;
454         struct page_frag        sk_frag;
455         netdev_features_t       sk_route_caps;
456         netdev_features_t       sk_route_nocaps;
457         netdev_features_t       sk_route_forced_caps;
458         int                     sk_gso_type;
459         unsigned int            sk_gso_max_size;
460         gfp_t                   sk_allocation;
461         __u32                   sk_txhash;
462
463         /*
464          * Because of non atomicity rules, all
465          * changes are protected by socket lock.
466          */
467         u8                      sk_padding : 1,
468                                 sk_kern_sock : 1,
469                                 sk_no_check_tx : 1,
470                                 sk_no_check_rx : 1,
471                                 sk_userlocks : 4;
472         u8                      sk_pacing_shift;
473         u16                     sk_type;
474         u16                     sk_protocol;
475         u16                     sk_gso_max_segs;
476         unsigned long           sk_lingertime;
477         struct proto            *sk_prot_creator;
478         rwlock_t                sk_callback_lock;
479         int                     sk_err,
480                                 sk_err_soft;
481         u32                     sk_ack_backlog;
482         u32                     sk_max_ack_backlog;
483         kuid_t                  sk_uid;
484 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
485         u8                      sk_prefer_busy_poll;
486         u16                     sk_busy_poll_budget;
487 #endif
488         struct pid              *sk_peer_pid;
489         const struct cred       *sk_peer_cred;
490         long                    sk_rcvtimeo;
491         ktime_t                 sk_stamp;
492 #if BITS_PER_LONG==32
493         seqlock_t               sk_stamp_seq;
494 #endif
495         u16                     sk_tsflags;
496         u8                      sk_shutdown;
497         u32                     sk_tskey;
498         atomic_t                sk_zckey;
499
500         u8                      sk_clockid;
501         u8                      sk_txtime_deadline_mode : 1,
502                                 sk_txtime_report_errors : 1,
503                                 sk_txtime_unused : 6;
504
505         struct socket           *sk_socket;
506         void                    *sk_user_data;
507 #ifdef CONFIG_SECURITY
508         void                    *sk_security;
509 #endif
510         struct sock_cgroup_data sk_cgrp_data;
511         struct mem_cgroup       *sk_memcg;
512         void                    (*sk_state_change)(struct sock *sk);
513         void                    (*sk_data_ready)(struct sock *sk);
514         void                    (*sk_write_space)(struct sock *sk);
515         void                    (*sk_error_report)(struct sock *sk);
516         int                     (*sk_backlog_rcv)(struct sock *sk,
517                                                   struct sk_buff *skb);
518 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
519         struct sk_buff*         (*sk_validate_xmit_skb)(struct sock *sk,
520                                                         struct net_device *dev,
521                                                         struct sk_buff *skb);
522 #endif
523         void                    (*sk_destruct)(struct sock *sk);
524         struct sock_reuseport __rcu     *sk_reuseport_cb;
525 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
526         struct bpf_local_storage __rcu  *sk_bpf_storage;
527 #endif
528         struct rcu_head         sk_rcu;
529 };
530
531 enum sk_pacing {
532         SK_PACING_NONE          = 0,
533         SK_PACING_NEEDED        = 1,
534         SK_PACING_FQ            = 2,
535 };
536
537 /* Pointer stored in sk_user_data might not be suitable for copying
538  * when cloning the socket. For instance, it can point to a reference
539  * counted object. sk_user_data bottom bit is set if pointer must not
540  * be copied.
541  */
542 #define SK_USER_DATA_NOCOPY     1UL
543 #define SK_USER_DATA_BPF        2UL     /* Managed by BPF */
544 #define SK_USER_DATA_PTRMASK    ~(SK_USER_DATA_NOCOPY | SK_USER_DATA_BPF)
545
546 /**
547  * sk_user_data_is_nocopy - Test if sk_user_data pointer must not be copied
548  * @sk: socket
549  */
550 static inline bool sk_user_data_is_nocopy(const struct sock *sk)
551 {
552         return ((uintptr_t)sk->sk_user_data & SK_USER_DATA_NOCOPY);
553 }
554
555 #define __sk_user_data(sk) ((*((void __rcu **)&(sk)->sk_user_data)))
556
557 #define rcu_dereference_sk_user_data(sk)                                \
558 ({                                                                      \
559         void *__tmp = rcu_dereference(__sk_user_data((sk)));            \
560         (void *)((uintptr_t)__tmp & SK_USER_DATA_PTRMASK);              \
561 })
562 #define rcu_assign_sk_user_data(sk, ptr)                                \
563 ({                                                                      \
564         uintptr_t __tmp = (uintptr_t)(ptr);                             \
565         WARN_ON_ONCE(__tmp & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
566         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)), __tmp);                \
567 })
568 #define rcu_assign_sk_user_data_nocopy(sk, ptr)                         \
569 ({                                                                      \
570         uintptr_t __tmp = (uintptr_t)(ptr);                             \
571         WARN_ON_ONCE(__tmp & ~SK_USER_DATA_PTRMASK);                    \
572         rcu_assign_pointer(__sk_user_data((sk)),                        \
573                            __tmp | SK_USER_DATA_NOCOPY);                \
574 })
575
576 /*
577  * SK_CAN_REUSE and SK_NO_REUSE on a socket mean that the socket is OK
578  * or not whether his port will be reused by someone else. SK_FORCE_REUSE
579  * on a socket means that the socket will reuse everybody else's port
580  * without looking at the other's sk_reuse value.
581  */
582
583 #define SK_NO_REUSE     0
584 #define SK_CAN_REUSE    1
585 #define SK_FORCE_REUSE  2
586
587 int sk_set_peek_off(struct sock *sk, int val);
588
589 static inline int sk_peek_offset(struct sock *sk, int flags)
590 {
591         if (unlikely(flags & MSG_PEEK)) {
592                 return READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
593         }
594
595         return 0;
596 }
597
598 static inline void sk_peek_offset_bwd(struct sock *sk, int val)
599 {
600         s32 off = READ_ONCE(sk->sk_peek_off);
601
602         if (unlikely(off >= 0)) {
603                 off = max_t(s32, off - val, 0);
604                 WRITE_ONCE(sk->sk_peek_off, off);
605         }
606 }
607
608 static inline void sk_peek_offset_fwd(struct sock *sk, int val)
609 {
610         sk_peek_offset_bwd(sk, -val);
611 }
612
613 /*
614  * Hashed lists helper routines
615  */
616 static inline struct sock *sk_entry(const struct hlist_node *node)
617 {
618         return hlist_entry(node, struct sock, sk_node);
619 }
620
621 static inline struct sock *__sk_head(const struct hlist_head *head)
622 {
623         return hlist_entry(head->first, struct sock, sk_node);
624 }
625
626 static inline struct sock *sk_head(const struct hlist_head *head)
627 {
628         return hlist_empty(head) ? NULL : __sk_head(head);
629 }
630
631 static inline struct sock *__sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
632 {
633         return hlist_nulls_entry(head->first, struct sock, sk_nulls_node);
634 }
635
636 static inline struct sock *sk_nulls_head(const struct hlist_nulls_head *head)
637 {
638         return hlist_nulls_empty(head) ? NULL : __sk_nulls_head(head);
639 }
640
641 static inline struct sock *sk_next(const struct sock *sk)
642 {
643         return hlist_entry_safe(sk->sk_node.next, struct sock, sk_node);
644 }
645
646 static inline struct sock *sk_nulls_next(const struct sock *sk)
647 {
648         return (!is_a_nulls(sk->sk_nulls_node.next)) ?
649                 hlist_nulls_entry(sk->sk_nulls_node.next,
650                                   struct sock, sk_nulls_node) :
651                 NULL;
652 }
653
654 static inline bool sk_unhashed(const struct sock *sk)
655 {
656         return hlist_unhashed(&sk->sk_node);
657 }
658
659 static inline bool sk_hashed(const struct sock *sk)
660 {
661         return !sk_unhashed(sk);
662 }
663
664 static inline void sk_node_init(struct hlist_node *node)
665 {
666         node->pprev = NULL;
667 }
668
669 static inline void sk_nulls_node_init(struct hlist_nulls_node *node)
670 {
671         node->pprev = NULL;
672 }
673
674 static inline void __sk_del_node(struct sock *sk)
675 {
676         __hlist_del(&sk->sk_node);
677 }
678
679 /* NB: equivalent to hlist_del_init_rcu */
680 static inline bool __sk_del_node_init(struct sock *sk)
681 {
682         if (sk_hashed(sk)) {
683                 __sk_del_node(sk);
684                 sk_node_init(&sk->sk_node);
685                 return true;
686         }
687         return false;
688 }
689
690 /* Grab socket reference count. This operation is valid only
691    when sk is ALREADY grabbed f.e. it is found in hash table
692    or a list and the lookup is made under lock preventing hash table
693    modifications.
694  */
695
696 static __always_inline void sock_hold(struct sock *sk)
697 {
698         refcount_inc(&sk->sk_refcnt);
699 }
700
701 /* Ungrab socket in the context, which assumes that socket refcnt
702    cannot hit zero, f.e. it is true in context of any socketcall.
703  */
704 static __always_inline void __sock_put(struct sock *sk)
705 {
706         refcount_dec(&sk->sk_refcnt);
707 }
708
709 static inline bool sk_del_node_init(struct sock *sk)
710 {
711         bool rc = __sk_del_node_init(sk);
712
713         if (rc) {
714                 /* paranoid for a while -acme */
715                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
716                 __sock_put(sk);
717         }
718         return rc;
719 }
720 #define sk_del_node_init_rcu(sk)        sk_del_node_init(sk)
721
722 static inline bool __sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
723 {
724         if (sk_hashed(sk)) {
725                 hlist_nulls_del_init_rcu(&sk->sk_nulls_node);
726                 return true;
727         }
728         return false;
729 }
730
731 static inline bool sk_nulls_del_node_init_rcu(struct sock *sk)
732 {
733         bool rc = __sk_nulls_del_node_init_rcu(sk);
734
735         if (rc) {
736                 /* paranoid for a while -acme */
737                 WARN_ON(refcount_read(&sk->sk_refcnt) == 1);
738                 __sock_put(sk);
739         }
740         return rc;
741 }
742
743 static inline void __sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
744 {
745         hlist_add_head(&sk->sk_node, list);
746 }
747
748 static inline void sk_add_node(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
749 {
750         sock_hold(sk);
751         __sk_add_node(sk, list);
752 }
753
754 static inline void sk_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
755 {
756         sock_hold(sk);
757         if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
758             sk->sk_family == AF_INET6)
759                 hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
760         else
761                 hlist_add_head_rcu(&sk->sk_node, list);
762 }
763
764 static inline void sk_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_head *list)
765 {
766         sock_hold(sk);
767         hlist_add_tail_rcu(&sk->sk_node, list);
768 }
769
770 static inline void __sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
771 {
772         hlist_nulls_add_head_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
773 }
774
775 static inline void __sk_nulls_add_node_tail_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
776 {
777         hlist_nulls_add_tail_rcu(&sk->sk_nulls_node, list);
778 }
779
780 static inline void sk_nulls_add_node_rcu(struct sock *sk, struct hlist_nulls_head *list)
781 {
782         sock_hold(sk);
783         __sk_nulls_add_node_rcu(sk, list);
784 }
785
786 static inline void __sk_del_bind_node(struct sock *sk)
787 {
788         __hlist_del(&sk->sk_bind_node);
789 }
790
791 static inline void sk_add_bind_node(struct sock *sk,
792                                         struct hlist_head *list)
793 {
794         hlist_add_head(&sk->sk_bind_node, list);
795 }
796
797 #define sk_for_each(__sk, list) \
798         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_node)
799 #define sk_for_each_rcu(__sk, list) \
800         hlist_for_each_entry_rcu(__sk, list, sk_node)
801 #define sk_nulls_for_each(__sk, node, list) \
802         hlist_nulls_for_each_entry(__sk, node, list, sk_nulls_node)
803 #define sk_nulls_for_each_rcu(__sk, node, list) \
804         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(__sk, node, list, sk_nulls_node)
805 #define sk_for_each_from(__sk) \
806         hlist_for_each_entry_from(__sk, sk_node)
807 #define sk_nulls_for_each_from(__sk, node) \
808         if (__sk && ({ node = &(__sk)->sk_nulls_node; 1; })) \
809                 hlist_nulls_for_each_entry_from(__sk, node, sk_nulls_node)
810 #define sk_for_each_safe(__sk, tmp, list) \
811         hlist_for_each_entry_safe(__sk, tmp, list, sk_node)
812 #define sk_for_each_bound(__sk, list) \
813         hlist_for_each_entry(__sk, list, sk_bind_node)
814
815 /**
816  * sk_for_each_entry_offset_rcu - iterate over a list at a given struct offset
817  * @tpos:       the type * to use as a loop cursor.
818  * @pos:        the &struct hlist_node to use as a loop cursor.
819  * @head:       the head for your list.
820  * @offset:     offset of hlist_node within the struct.
821  *
822  */
823 #define sk_for_each_entry_offset_rcu(tpos, pos, head, offset)                  \
824         for (pos = rcu_dereference(hlist_first_rcu(head));                     \
825              pos != NULL &&                                                    \
826                 ({ tpos = (typeof(*tpos) *)((void *)pos - offset); 1;});       \
827              pos = rcu_dereference(hlist_next_rcu(pos)))
828
829 static inline struct user_namespace *sk_user_ns(struct sock *sk)
830 {
831         /* Careful only use this in a context where these parameters
832          * can not change and must all be valid, such as recvmsg from
833          * userspace.
834          */
835         return sk->sk_socket->file->f_cred->user_ns;
836 }
837
838 /* Sock flags */
839 enum sock_flags {
840         SOCK_DEAD,
841         SOCK_DONE,
842         SOCK_URGINLINE,
843         SOCK_KEEPOPEN,
844         SOCK_LINGER,
845         SOCK_DESTROY,
846         SOCK_BROADCAST,
847         SOCK_TIMESTAMP,
848         SOCK_ZAPPED,
849         SOCK_USE_WRITE_QUEUE, /* whether to call sk->sk_write_space in sock_wfree */
850         SOCK_DBG, /* %SO_DEBUG setting */
851         SOCK_RCVTSTAMP, /* %SO_TIMESTAMP setting */
852         SOCK_RCVTSTAMPNS, /* %SO_TIMESTAMPNS setting */
853         SOCK_LOCALROUTE, /* route locally only, %SO_DONTROUTE setting */
854         SOCK_MEMALLOC, /* VM depends on this socket for swapping */
855         SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE,  /* %SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE */
856         SOCK_FASYNC, /* fasync() active */
857         SOCK_RXQ_OVFL,
858         SOCK_ZEROCOPY, /* buffers from userspace */
859         SOCK_WIFI_STATUS, /* push wifi status to userspace */
860         SOCK_NOFCS, /* Tell NIC not to do the Ethernet FCS.
861                      * Will use last 4 bytes of packet sent from
862                      * user-space instead.
863                      */
864         SOCK_FILTER_LOCKED, /* Filter cannot be changed anymore */
865         SOCK_SELECT_ERR_QUEUE, /* Wake select on error queue */
866         SOCK_RCU_FREE, /* wait rcu grace period in sk_destruct() */
867         SOCK_TXTIME,
868         SOCK_XDP, /* XDP is attached */
869         SOCK_TSTAMP_NEW, /* Indicates 64 bit timestamps always */
870 };
871
872 #define SK_FLAGS_TIMESTAMP ((1UL << SOCK_TIMESTAMP) | (1UL << SOCK_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE))
873
874 static inline void sock_copy_flags(struct sock *nsk, struct sock *osk)
875 {
876         nsk->sk_flags = osk->sk_flags;
877 }
878
879 static inline void sock_set_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
880 {
881         __set_bit(flag, &sk->sk_flags);
882 }
883
884 static inline void sock_reset_flag(struct sock *sk, enum sock_flags flag)
885 {
886         __clear_bit(flag, &sk->sk_flags);
887 }
888
889 static inline void sock_valbool_flag(struct sock *sk, enum sock_flags bit,
890                                      int valbool)
891 {
892         if (valbool)
893                 sock_set_flag(sk, bit);
894         else
895                 sock_reset_flag(sk, bit);
896 }
897
898 static inline bool sock_flag(const struct sock *sk, enum sock_flags flag)
899 {
900         return test_bit(flag, &sk->sk_flags);
901 }
902
903 #ifdef CONFIG_NET
904 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(memalloc_socks_key);
905 static inline int sk_memalloc_socks(void)
906 {
907         return static_branch_unlikely(&memalloc_socks_key);
908 }
909
910 void __receive_sock(struct file *file);
911 #else
912
913 static inline int sk_memalloc_socks(void)
914 {
915         return 0;
916 }
917
918 static inline void __receive_sock(struct file *file)
919 { }
920 #endif
921
922 static inline gfp_t sk_gfp_mask(const struct sock *sk, gfp_t gfp_mask)
923 {
924         return gfp_mask | (sk->sk_allocation & __GFP_MEMALLOC);
925 }
926
927 static inline void sk_acceptq_removed(struct sock *sk)
928 {
929         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog - 1);
930 }
931
932 static inline void sk_acceptq_added(struct sock *sk)
933 {
934         WRITE_ONCE(sk->sk_ack_backlog, sk->sk_ack_backlog + 1);
935 }
936
937 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
938 {
939         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
940 }
941
942 /*
943  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
944  */
945 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
946 {
947         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
948 }
949
950 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
951 {
952         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
953 }
954
955 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
956 {
957         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
958 }
959
960 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
961
962 /* OOB backlog add */
963 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
964 {
965         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
966         skb_dst_force(skb);
967
968         if (!sk->sk_backlog.tail)
969                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
970         else
971                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
972
973         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
974         skb->next = NULL;
975 }
976
977 /*
978  * Take into account size of receive queue and backlog queue
979  * Do not take into account this skb truesize,
980  * to allow even a single big packet to come.
981  */
982 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
983 {
984         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
985
986         return qsize > limit;
987 }
988
989 /* The per-socket spinlock must be held here. */
990 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
991                                               unsigned int limit)
992 {
993         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
994                 return -ENOBUFS;
995
996         /*
997          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
998          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
999          * helping free memory
1000          */
1001         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1002                 return -ENOMEM;
1003
1004         __sk_add_backlog(sk, skb);
1005         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1010
1011 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1012 {
1013         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1014                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1015
1016         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
1017 }
1018
1019 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1020 {
1021         int cpu = raw_smp_processor_id();
1022
1023         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1024                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1025 }
1026
1027 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1028 {
1029 #ifdef CONFIG_RPS
1030         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1031
1032         rcu_read_lock();
1033         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1034         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1035         rcu_read_unlock();
1036 #endif
1037 }
1038
1039 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1040 {
1041 #ifdef CONFIG_RPS
1042         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1043                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1044                  * miss.
1045                  *
1046                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1047                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1048                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1049                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1050                  * OR   an additional socket flag
1051                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1052                  */
1053                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
1054                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
1055         }
1056 #endif
1057 }
1058
1059 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1060                                         const struct sk_buff *skb)
1061 {
1062 #ifdef CONFIG_RPS
1063         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
1064                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
1065 #endif
1066 }
1067
1068 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1069 {
1070 #ifdef CONFIG_RPS
1071         sk->sk_rxhash = 0;
1072 #endif
1073 }
1074
1075 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1076         ({      int __rc;                                               \
1077                 release_sock(__sk);                                     \
1078                 __rc = __condition;                                     \
1079                 if (!__rc) {                                            \
1080                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1081                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1082                                                 *(__timeo));            \
1083                 }                                                       \
1084                 sched_annotate_sleep();                                 \
1085                 lock_sock(__sk);                                        \
1086                 __rc = __condition;                                     \
1087                 __rc;                                                   \
1088         })
1089
1090 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1091 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1092 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1093 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1094 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1095 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1096 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1097
1098 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1099
1100 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1101 {
1102         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1103                 __sk_flush_backlog(sk);
1104                 return true;
1105         }
1106         return false;
1107 }
1108
1109 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1110
1111 struct request_sock_ops;
1112 struct timewait_sock_ops;
1113 struct inet_hashinfo;
1114 struct raw_hashinfo;
1115 struct smc_hashinfo;
1116 struct module;
1117
1118 /*
1119  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1120  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1121  */
1122 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1123 {
1124         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1125                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1126         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1127                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1128 }
1129
1130 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1131  * socket layer -> transport layer interface
1132  */
1133 struct proto {
1134         void                    (*close)(struct sock *sk,
1135                                         long timeout);
1136         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1137                                         struct sockaddr *uaddr,
1138                                         int addr_len);
1139         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1140                                         struct sockaddr *uaddr,
1141                                         int addr_len);
1142         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1143
1144         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1145                                           bool kern);
1146
1147         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1148                                          unsigned long arg);
1149         int                     (*init)(struct sock *sk);
1150         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1151         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1152         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1153                                         int optname, sockptr_t optval,
1154                                         unsigned int optlen);
1155         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1156                                         int optname, char __user *optval,
1157                                         int __user *option);
1158         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1159 #ifdef CONFIG_COMPAT
1160         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1161                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1162 #endif
1163         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1164                                            size_t len);
1165         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1166                                            size_t len, int noblock, int flags,
1167                                            int *addr_len);
1168         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1169                                         int offset, size_t size, int flags);
1170         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1171                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1172         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1173                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1174
1175         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1176                                                 struct sk_buff *skb);
1177
1178         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1179
1180         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1181         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1182         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1183         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1184         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1185
1186         /* Keeping track of sockets in use */
1187 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1188         unsigned int            inuse_idx;
1189 #endif
1190
1191         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1192         bool                    (*stream_memory_read)(const struct sock *sk);
1193         /* Memory pressure */
1194         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1195         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1196         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1197         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1198         /*
1199          * Pressure flag: try to collapse.
1200          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1201          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1202          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1203          */
1204         unsigned long           *memory_pressure;
1205         long                    *sysctl_mem;
1206
1207         int                     *sysctl_wmem;
1208         int                     *sysctl_rmem;
1209         u32                     sysctl_wmem_offset;
1210         u32                     sysctl_rmem_offset;
1211
1212         int                     max_header;
1213         bool                    no_autobind;
1214
1215         struct kmem_cache       *slab;
1216         unsigned int            obj_size;
1217         slab_flags_t            slab_flags;
1218         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1219         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1220
1221         struct percpu_counter   *orphan_count;
1222
1223         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1224         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1225
1226         union {
1227                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1228                 struct udp_table        *udp_table;
1229                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1230                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1231         } h;
1232
1233         struct module           *owner;
1234
1235         char                    name[32];
1236
1237         struct list_head        node;
1238 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1239         atomic_t                socks;
1240 #endif
1241         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1242 } __randomize_layout;
1243
1244 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1245 void proto_unregister(struct proto *prot);
1246 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1247
1248 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1249 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1250 {
1251         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1252 }
1253
1254 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1255 {
1256         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1257         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1258                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1259 }
1260
1261 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1262 {
1263         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1264                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1265                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1266 }
1267 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1268 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1269 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1270 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1271 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1272
1273 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1274
1275 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1276 {
1277         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1278                 return false;
1279
1280 #ifdef CONFIG_INET
1281         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1282                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1283                                 tcp_stream_memory_free,
1284                                 sk, wake) : true;
1285 #else
1286         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1287                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk, wake) : true;
1288 #endif
1289 }
1290
1291 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1292 {
1293         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1294 }
1295
1296 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1297 {
1298         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1299                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1300 }
1301
1302 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1303 {
1304         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1305 }
1306
1307 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1308                                             struct cgroup *ancestor)
1309 {
1310 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1311         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1312                                     ancestor);
1313 #else
1314         return -ENOTSUPP;
1315 #endif
1316 }
1317
1318 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1319 {
1320         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1321 }
1322
1323 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1324 {
1325         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1326                 return false;
1327
1328         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1329             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1330                 return true;
1331
1332         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1333 }
1334
1335 static inline long
1336 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1337 {
1338         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1339 }
1340
1341 static inline long
1342 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1343 {
1344         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1345 }
1346
1347 static inline void
1348 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1349 {
1350         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1351 }
1352
1353 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1354
1355 static inline void sk_sockets_allocated_dec(struct sock *sk)
1356 {
1357         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, -1,
1358                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1359 }
1360
1361 static inline void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1362 {
1363         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1364                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1365 }
1366
1367 static inline u64
1368 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1369 {
1370         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1371 }
1372
1373 static inline int
1374 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1375 {
1376         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1377 }
1378
1379 static inline long
1380 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1381 {
1382         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1383 }
1384
1385 static inline bool
1386 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1387 {
1388         if (!prot->memory_pressure)
1389                 return false;
1390         return !!*prot->memory_pressure;
1391 }
1392
1393
1394 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1395 /* Called with local bh disabled */
1396 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1397 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1398 int sock_inuse_get(struct net *net);
1399 #else
1400 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1401                 int inc)
1402 {
1403 }
1404 #endif
1405
1406
1407 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1408  * this version is not worse.
1409  */
1410 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1411 {
1412         sk->sk_prot->unhash(sk);
1413         return sk->sk_prot->hash(sk);
1414 }
1415
1416 /* About 10 seconds */
1417 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1418
1419 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1420 #define PROT_SOCK       1024
1421
1422 #define SHUTDOWN_MASK   3
1423 #define RCV_SHUTDOWN    1
1424 #define SEND_SHUTDOWN   2
1425
1426 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1427 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1428 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1429 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1430
1431 struct socket_alloc {
1432         struct socket socket;
1433         struct inode vfs_inode;
1434 };
1435
1436 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1437 {
1438         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1439 }
1440
1441 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1442 {
1443         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1444 }
1445
1446 /*
1447  * Functions for memory accounting
1448  */
1449 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1450 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1451 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1452 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1453
1454 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1455  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1456  */
1457 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1458 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1459 #define SK_MEM_SEND     0
1460 #define SK_MEM_RECV     1
1461
1462 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1463 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1464 {
1465         long val = sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1466
1467 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1468         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1469 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1470         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1471 #endif
1472         return val;
1473 }
1474
1475 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1476 {
1477         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1478 }
1479
1480 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1481 {
1482         /* return true if protocol supports memory accounting */
1483         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1484 }
1485
1486 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1487 {
1488         if (!sk_has_account(sk))
1489                 return true;
1490         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1491                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1492 }
1493
1494 static inline bool
1495 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1496 {
1497         if (!sk_has_account(sk))
1498                 return true;
1499         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1500                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1501                 skb_pfmemalloc(skb);
1502 }
1503
1504 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1505 {
1506         if (!sk_has_account(sk))
1507                 return;
1508         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1509                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1510 }
1511
1512 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1513 {
1514         if (!sk_has_account(sk))
1515                 return;
1516         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1517                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1518 }
1519
1520 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1521 {
1522         if (!sk_has_account(sk))
1523                 return;
1524         sk->sk_forward_alloc -= size;
1525 }
1526
1527 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1528 {
1529         if (!sk_has_account(sk))
1530                 return;
1531         sk->sk_forward_alloc += size;
1532
1533         /* Avoid a possible overflow.
1534          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1535          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1536          *
1537          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1538          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1539          */
1540         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1541                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1542 }
1543
1544 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_tx_skb_cache_key);
1545 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1546 {
1547         sk_wmem_queued_add(sk, -skb->truesize);
1548         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1549         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_skb_cache_key) &&
1550             !sk->sk_tx_skb_cache && !skb_cloned(skb)) {
1551                 skb_ext_reset(skb);
1552                 skb_zcopy_clear(skb, true);
1553                 sk->sk_tx_skb_cache = skb;
1554                 return;
1555         }
1556         __kfree_skb(skb);
1557 }
1558
1559 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1560 {
1561         if (sk->sk_lock.owned) {
1562                 sk->sk_lock.owned = 0;
1563
1564                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1565                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1566         }
1567 }
1568
1569 /*
1570  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1571  * lockdep is not enabled.
1572  *
1573  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1574  * per-address-family lock class.
1575  */
1576 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1577 do {                                                                    \
1578         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1579         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1580         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1581         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1582                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1583         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1584                                 (skey), (sname));                               \
1585         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1586 } while (0)
1587
1588 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1589 {
1590         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1591                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1592 }
1593
1594 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1595
1596 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1597 {
1598         lock_sock_nested(sk, 0);
1599 }
1600
1601 void __lock_sock(struct sock *sk);
1602 void __release_sock(struct sock *sk);
1603 void release_sock(struct sock *sk);
1604
1605 /* BH context may only use the following locking interface. */
1606 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1607 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1608                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1609                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1610 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1611
1612 bool lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1613
1614 /**
1615  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1616  * @sk: socket
1617  * @slow: slow mode
1618  *
1619  * fast unlock socket for user context.
1620  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1621  */
1622 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1623         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1624 {
1625         if (slow) {
1626                 release_sock(sk);
1627                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1628         } else {
1629                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1630         }
1631 }
1632
1633 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1634  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1635  * from under us. It essentially blocks any incoming
1636  * packets, so that we won't get any new data or any
1637  * packets that change the state of the socket.
1638  *
1639  * While locked, BH processing will add new packets to
1640  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1641  * owner of the socket lock right before it is released.
1642  *
1643  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1644  * accesses from user process context.
1645  */
1646
1647 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1648 {
1649 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1650         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1651 #endif
1652 }
1653
1654 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1655 {
1656         sock_owned_by_me(sk);
1657         return sk->sk_lock.owned;
1658 }
1659
1660 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1661 {
1662         return sk->sk_lock.owned;
1663 }
1664
1665 /* no reclassification while locks are held */
1666 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1667 {
1668         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1669
1670         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1671 }
1672
1673 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1674                       struct proto *prot, int kern);
1675 void sk_free(struct sock *sk);
1676 void sk_destruct(struct sock *sk);
1677 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1678 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1679
1680 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1681                              gfp_t priority);
1682 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1683 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1684 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1685                              gfp_t priority);
1686 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1687 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1688 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1689 #ifdef CONFIG_INET
1690 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1691 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1692 #else
1693 #define sock_edemux sock_efree
1694 #endif
1695
1696 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1697                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1698
1699 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1700                     char __user *optval, int __user *optlen);
1701 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1702                    bool timeval, bool time32);
1703 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1704                                     int noblock, int *errcode);
1705 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1706                                      unsigned long data_len, int noblock,
1707                                      int *errcode, int max_page_order);
1708 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1709 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1710 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1711 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1712
1713 struct sockcm_cookie {
1714         u64 transmit_time;
1715         u32 mark;
1716         u16 tsflags;
1717 };
1718
1719 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1720                                const struct sock *sk)
1721 {
1722         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1723 }
1724
1725 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1726                      struct sockcm_cookie *sockc);
1727 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1728                    struct sockcm_cookie *sockc);
1729
1730 /*
1731  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1732  * does not implement a particular function.
1733  */
1734 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1735 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1736 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1737 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1738 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1739 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1740 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1741 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1742 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1743 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1744 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1745 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1746                  struct vm_area_struct *vma);
1747 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1748                          size_t size, int flags);
1749 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1750                                 int offset, size_t size, int flags);
1751
1752 /*
1753  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1754  * uses the inet style.
1755  */
1756 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1757                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1758 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1759                         int flags);
1760 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1761                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1762
1763 void sk_common_release(struct sock *sk);
1764
1765 /*
1766  *      Default socket callbacks and setup code
1767  */
1768
1769 /* Initialise core socket variables */
1770 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1771
1772 /*
1773  * Socket reference counting postulates.
1774  *
1775  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1776  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1777  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1778  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1779  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1780  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1781  *   is last user and may/should destroy this socket.
1782  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1783  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1784  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1785  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1786  *   hash tables, lists etc.
1787  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1788  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1789  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1790  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1791  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1792  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1793  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1794  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1795  */
1796
1797 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1798 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1799 {
1800         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1801                 sk_free(sk);
1802 }
1803 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1804  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1805  */
1806 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1807
1808 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1809                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1810 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1811                                  const int nested)
1812 {
1813         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1814 }
1815
1816 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1817 {
1818         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
1819         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
1820                 return;
1821         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1822 }
1823
1824 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
1825
1826 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1827 {
1828         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1829 }
1830
1831 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1832 {
1833         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1834                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
1835
1836         return -1;
1837 }
1838
1839 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1840 {
1841 #ifdef CONFIG_XPS
1842         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
1843                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
1844
1845                 if (WARN_ON_ONCE(rx_queue == NO_QUEUE_MAPPING))
1846                         return;
1847
1848                 sk->sk_rx_queue_mapping = rx_queue;
1849         }
1850 #endif
1851 }
1852
1853 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
1854 {
1855 #ifdef CONFIG_XPS
1856         sk->sk_rx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1857 #endif
1858 }
1859
1860 #ifdef CONFIG_XPS
1861 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
1862 {
1863         if (sk && sk->sk_rx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1864                 return sk->sk_rx_queue_mapping;
1865
1866         return -1;
1867 }
1868 #endif
1869
1870 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1871 {
1872         sk->sk_socket = sock;
1873 }
1874
1875 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1876 {
1877         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1878         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1879 }
1880 /* Detach socket from process context.
1881  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1882  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1883  * we do not release it in this function, because protocol
1884  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1885  * to work with this socket (TCP).
1886  */
1887 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1888 {
1889         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1890         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1891         sk_set_socket(sk, NULL);
1892         sk->sk_wq  = NULL;
1893         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1894 }
1895
1896 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1897 {
1898         WARN_ON(parent->sk);
1899         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1900         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
1901         parent->sk = sk;
1902         sk_set_socket(sk, parent);
1903         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1904         security_sock_graft(sk, parent);
1905         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1906 }
1907
1908 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1909 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1910
1911 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1912 {
1913         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1914 }
1915
1916 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1917 {
1918         u32 v = prandom_u32();
1919
1920         return v ?: 1;
1921 }
1922
1923 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
1924 {
1925         sk->sk_txhash = net_tx_rndhash();
1926 }
1927
1928 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
1929 {
1930         if (sk->sk_txhash) {
1931                 sk_set_txhash(sk);
1932                 return true;
1933         }
1934         return false;
1935 }
1936
1937 static inline struct dst_entry *
1938 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1939 {
1940         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
1941                                      lockdep_sock_is_held(sk));
1942 }
1943
1944 static inline struct dst_entry *
1945 sk_dst_get(struct sock *sk)
1946 {
1947         struct dst_entry *dst;
1948
1949         rcu_read_lock();
1950         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1951         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1952                 dst = NULL;
1953         rcu_read_unlock();
1954         return dst;
1955 }
1956
1957 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
1958 {
1959         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1960
1961         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1962                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1963
1964                 if (ndst != dst) {
1965                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1966                         sk_tx_queue_clear(sk);
1967                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1968                 }
1969         }
1970 }
1971
1972 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1973 {
1974         sk_rethink_txhash(sk);
1975         __dst_negative_advice(sk);
1976 }
1977
1978 static inline void
1979 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1980 {
1981         struct dst_entry *old_dst;
1982
1983         sk_tx_queue_clear(sk);
1984         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1985         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
1986                                             lockdep_sock_is_held(sk));
1987         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1988         dst_release(old_dst);
1989 }
1990
1991 static inline void
1992 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1993 {
1994         struct dst_entry *old_dst;
1995
1996         sk_tx_queue_clear(sk);
1997         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1998         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
1999         dst_release(old_dst);
2000 }
2001
2002 static inline void
2003 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2004 {
2005         __sk_dst_set(sk, NULL);
2006 }
2007
2008 static inline void
2009 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2010 {
2011         sk_dst_set(sk, NULL);
2012 }
2013
2014 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2015
2016 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2017
2018 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2019 {
2020         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2021                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2022 }
2023
2024 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2025 {
2026         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2027                 struct sock *sk = skb->sk;
2028                 unsigned long now = jiffies;
2029
2030                 /* avoid dirtying neighbour */
2031                 if (READ_ONCE(n->confirmed) != now)
2032                         WRITE_ONCE(n->confirmed, now);
2033                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2034                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2035         }
2036 }
2037
2038 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2039
2040 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2041 {
2042         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2043 }
2044
2045 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2046
2047 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
2048 {
2049         sk->sk_route_nocaps |= flags;
2050         sk->sk_route_caps &= ~flags;
2051 }
2052
2053 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2054                                            struct iov_iter *from, char *to,
2055                                            int copy, int offset)
2056 {
2057         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2058                 __wsum csum = 0;
2059                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2060                         return -EFAULT;
2061                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2062         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2063                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2064                         return -EFAULT;
2065         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2066                 return -EFAULT;
2067
2068         return 0;
2069 }
2070
2071 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2072                                        struct iov_iter *from, int copy)
2073 {
2074         int err, offset = skb->len;
2075
2076         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2077                                        copy, offset);
2078         if (err)
2079                 __skb_trim(skb, offset);
2080
2081         return err;
2082 }
2083
2084 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2085                                            struct sk_buff *skb,
2086                                            struct page *page,
2087                                            int off, int copy)
2088 {
2089         int err;
2090
2091         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2092                                        copy, skb->len);
2093         if (err)
2094                 return err;
2095
2096         skb->len             += copy;
2097         skb->data_len        += copy;
2098         skb->truesize        += copy;
2099         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2100         sk_mem_charge(sk, copy);
2101         return 0;
2102 }
2103
2104 /**
2105  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2106  * @sk: socket
2107  *
2108  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2109  */
2110 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2111 {
2112         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2113 }
2114
2115 /**
2116  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2117  * @sk: socket
2118  *
2119  * Return: sk_rmem_alloc
2120  */
2121 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2122 {
2123         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2124 }
2125
2126 /**
2127  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2128  * @sk: socket
2129  *
2130  * Return: true if socket has write or read allocations
2131  */
2132 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2133 {
2134         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2135 }
2136
2137 /**
2138  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2139  * @wq: struct socket_wq
2140  *
2141  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2142  *
2143  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2144  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2145  *
2146  * Consider following tcp code paths::
2147  *
2148  *   CPU1                CPU2
2149  *   sys_select          receive packet
2150  *   ...                 ...
2151  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2152  *   ...                 ...
2153  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2154  *   ...                 {
2155  *   schedule               rcu_read_lock();
2156  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2157  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2158  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2159  *                          ...
2160  *                       }
2161  *
2162  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2163  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2164  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2165  * data on the socket.
2166  *
2167  */
2168 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2169 {
2170         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2171 }
2172
2173 /**
2174  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2175  * @filp:           file
2176  * @sock:           socket to wait on
2177  * @p:              poll_table
2178  *
2179  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2180  */
2181 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2182                                   poll_table *p)
2183 {
2184         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2185                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2186                 /* We need to be sure we are in sync with the
2187                  * socket flags modification.
2188                  *
2189                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2190                  */
2191                 smp_mb();
2192         }
2193 }
2194
2195 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2196 {
2197         if (sk->sk_txhash) {
2198                 skb->l4_hash = 1;
2199                 skb->hash = sk->sk_txhash;
2200         }
2201 }
2202
2203 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2204
2205 /*
2206  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2207  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2208  *      and play with them.
2209  *
2210  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2211  *      packet ever received.
2212  */
2213 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2214 {
2215         skb_orphan(skb);
2216         skb->sk = sk;
2217         skb->destructor = sock_rfree;
2218         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2219         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2220 }
2221
2222 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2223                     unsigned long expires);
2224
2225 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2226
2227 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2228
2229 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2230                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2231                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2232                                            struct sk_buff *skb));
2233 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2234 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2235
2236 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2237 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2238
2239 /*
2240  *      Recover an error report and clear atomically
2241  */
2242
2243 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2244 {
2245         int err;
2246         if (likely(!sk->sk_err))
2247                 return 0;
2248         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2249         return -err;
2250 }
2251
2252 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2253 {
2254         int amt = 0;
2255
2256         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2257                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2258                 if (amt < 0)
2259                         amt = 0;
2260         }
2261         return amt;
2262 }
2263
2264 /* Note:
2265  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2266  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2267  */
2268 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2269 {
2270         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2271             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2272                 return;
2273
2274         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2275 }
2276
2277 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2278 {
2279         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2280             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2281                 return;
2282
2283         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2284 }
2285
2286 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2287 {
2288         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2289                 rcu_read_lock();
2290                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2291                 rcu_read_unlock();
2292         }
2293 }
2294
2295 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2296  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2297  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2298  * minimum.
2299  */
2300 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2301
2302 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2303 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2304
2305 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2306 {
2307         u32 val;
2308
2309         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2310                 return;
2311
2312         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2313
2314         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2315 }
2316
2317 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2318                                     bool force_schedule);
2319
2320 /**
2321  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2322  * @sk: socket
2323  *
2324  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2325  * optimization when we know that we're in the normal context and owns
2326  * everything that's associated with %current.
2327  *
2328  * gfpflags_allow_blocking() isn't enough here as direct reclaim may nest
2329  * inside other socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2330  * while it's already in use.
2331  *
2332  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2333  * otherwise a per socket one.
2334  */
2335 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2336 {
2337         if (gfpflags_normal_context(sk->sk_allocation))
2338                 return &current->task_frag;
2339
2340         return &sk->sk_frag;
2341 }
2342
2343 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2344
2345 /*
2346  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2347  */
2348 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2349 {
2350         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2351 }
2352
2353 static inline gfp_t gfp_any(void)
2354 {
2355         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2356 }
2357
2358 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2359 {
2360         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2361 }
2362
2363 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2364 {
2365         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2366 }
2367
2368 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2369 {
2370         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2371
2372         return v ?: 1;
2373 }
2374
2375 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2376  * Compare this to poll().
2377  */
2378 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2379 {
2380         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2381 }
2382
2383 struct sock_skb_cb {
2384         u32 dropcount;
2385 };
2386
2387 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2388  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2389  * alignement guarantee.
2390  */
2391 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2392                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2393
2394 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2395                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2396
2397 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2398         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2399
2400 static inline void
2401 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2402 {
2403         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2404                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2405 }
2406
2407 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2408 {
2409         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2410
2411         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2412 }
2413
2414 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2415 {
2416 #if BITS_PER_LONG==32
2417         unsigned int seq;
2418         ktime_t kt;
2419
2420         do {
2421                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2422                 kt = sk->sk_stamp;
2423         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2424
2425         return kt;
2426 #else
2427         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2428 #endif
2429 }
2430
2431 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2432 {
2433 #if BITS_PER_LONG==32
2434         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2435         sk->sk_stamp = kt;
2436         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2437 #else
2438         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2439 #endif
2440 }
2441
2442 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2443                            struct sk_buff *skb);
2444 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2445                              struct sk_buff *skb);
2446
2447 static inline void
2448 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2449 {
2450         ktime_t kt = skb->tstamp;
2451         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2452
2453         /*
2454          * generate control messages if
2455          * - receive time stamping in software requested
2456          * - software time stamp available and wanted
2457          * - hardware time stamps available and wanted
2458          */
2459         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2460             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2461             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2462             (hwtstamps->hwtstamp &&
2463              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2464                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2465         else
2466                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2467
2468         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2469                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2470 }
2471
2472 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2473                               struct sk_buff *skb);
2474
2475 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2476 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2477                                           struct sk_buff *skb)
2478 {
2479 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2480                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2481 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2482                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2483
2484         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2485                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2486         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2487                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2488         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2489                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2490 }
2491
2492 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2493
2494 /**
2495  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2496  * @sk:         socket sending this packet
2497  * @tsflags:    timestamping flags to use
2498  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2499  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2500  *
2501  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2502  */
2503 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2504                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2505 {
2506         if (unlikely(tsflags)) {
2507                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2508                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2509                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2510                         *tskey = sk->sk_tskey++;
2511         }
2512         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2513                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2514 }
2515
2516 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2517                                      __u8 *tx_flags)
2518 {
2519         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2520 }
2521
2522 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2523 {
2524         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2525                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2526 }
2527
2528 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_rx_skb_cache_key);
2529 /**
2530  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2531  * @sk: socket to eat this skb from
2532  * @skb: socket buffer to eat
2533  *
2534  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2535  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2536 */
2537 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2538 {
2539         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2540         if (static_branch_unlikely(&tcp_rx_skb_cache_key) &&
2541             !sk->sk_rx_skb_cache) {
2542                 sk->sk_rx_skb_cache = skb;
2543                 skb_orphan(skb);
2544                 return;
2545         }
2546         __kfree_skb(skb);
2547 }
2548
2549 static inline
2550 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2551 {
2552         return read_pnet(&sk->sk_net);
2553 }
2554
2555 static inline
2556 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2557 {
2558         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2559 }
2560
2561 static inline bool
2562 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2563 {
2564 #ifdef CONFIG_INET
2565         return skb->destructor == sock_pfree;
2566 #else
2567         return false;
2568 #endif /* CONFIG_INET */
2569 }
2570
2571 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2572  * ie _not_ a timewait or request socket.
2573  */
2574 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2575 {
2576         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2577 }
2578
2579 static inline bool
2580 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2581 {
2582         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2583         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2584 }
2585
2586 /**
2587  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2588  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2589  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2590  */
2591 static inline struct sock *
2592 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2593 {
2594         if (skb->sk) {
2595                 struct sock *sk = skb->sk;
2596
2597                 *refcounted = true;
2598                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2599                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2600                 skb->destructor = NULL;
2601                 skb->sk = NULL;
2602                 return sk;
2603         }
2604         *refcounted = false;
2605         return NULL;
2606 }
2607
2608 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2609  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2610  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2611  */
2612 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2613                                                    struct net_device *dev)
2614 {
2615 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2616         struct sock *sk = skb->sk;
2617
2618         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2619                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2620 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2621         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2622                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2623                 kfree_skb(skb);
2624                 skb = NULL;
2625 #endif
2626         }
2627 #endif
2628
2629         return skb;
2630 }
2631
2632 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2633  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2634  */
2635 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2636 {
2637         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2638 }
2639
2640 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2641 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2642                        int type);
2643
2644 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2645                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2646 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2647 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2648
2649 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2650
2651 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2652  * determination of these values, since that is non-constant across
2653  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2654  * not depend upon such differences.
2655  */
2656 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2657 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2658 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2659 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2660
2661 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2662 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2663
2664 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2665 extern int sysctl_optmem_max;
2666
2667 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2668 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2669
2670 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2671
2672 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2673 {
2674         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2675         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2676                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset);
2677
2678         return *proto->sysctl_wmem;
2679 }
2680
2681 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2682 {
2683         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2684         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2685                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset);
2686
2687         return *proto->sysctl_rmem;
2688 }
2689
2690 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2691  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2692  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2693  */
2694 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2695 {
2696         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2697                 return;
2698         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2699 }
2700
2701 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2702  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2703  * master device and the given device index is also enslaved to
2704  * that L3 master
2705  */
2706 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2707 {
2708         int mdif;
2709
2710         if (!sk->sk_bound_dev_if || sk->sk_bound_dev_if == dif)
2711                 return true;
2712
2713         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2714         if (mdif && mdif == sk->sk_bound_dev_if)
2715                 return true;
2716
2717         return false;
2718 }
2719
2720 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2721
2722 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2723 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2724 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2725 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2726 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2727 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2728 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2729 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2730 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2731 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2732
2733 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2734
2735 #endif  /* _SOCK_H */