Merge tag 'core-rcu-2021-04-28' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[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_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
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_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
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 /* Note: If you think the test should be:
938  *      return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) >= READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
939  * Then please take a look at commit 64a146513f8f ("[NET]: Revert incorrect accept queue backlog changes.")
940  */
941 static inline bool sk_acceptq_is_full(const struct sock *sk)
942 {
943         return READ_ONCE(sk->sk_ack_backlog) > READ_ONCE(sk->sk_max_ack_backlog);
944 }
945
946 /*
947  * Compute minimal free write space needed to queue new packets.
948  */
949 static inline int sk_stream_min_wspace(const struct sock *sk)
950 {
951         return READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >> 1;
952 }
953
954 static inline int sk_stream_wspace(const struct sock *sk)
955 {
956         return READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) - READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued);
957 }
958
959 static inline void sk_wmem_queued_add(struct sock *sk, int val)
960 {
961         WRITE_ONCE(sk->sk_wmem_queued, sk->sk_wmem_queued + val);
962 }
963
964 void sk_stream_write_space(struct sock *sk);
965
966 /* OOB backlog add */
967 static inline void __sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
968 {
969         /* dont let skb dst not refcounted, we are going to leave rcu lock */
970         skb_dst_force(skb);
971
972         if (!sk->sk_backlog.tail)
973                 WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.head, skb);
974         else
975                 sk->sk_backlog.tail->next = skb;
976
977         WRITE_ONCE(sk->sk_backlog.tail, skb);
978         skb->next = NULL;
979 }
980
981 /*
982  * Take into account size of receive queue and backlog queue
983  * Do not take into account this skb truesize,
984  * to allow even a single big packet to come.
985  */
986 static inline bool sk_rcvqueues_full(const struct sock *sk, unsigned int limit)
987 {
988         unsigned int qsize = sk->sk_backlog.len + atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
989
990         return qsize > limit;
991 }
992
993 /* The per-socket spinlock must be held here. */
994 static inline __must_check int sk_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
995                                               unsigned int limit)
996 {
997         if (sk_rcvqueues_full(sk, limit))
998                 return -ENOBUFS;
999
1000         /*
1001          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
1002          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
1003          * helping free memory
1004          */
1005         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
1006                 return -ENOMEM;
1007
1008         __sk_add_backlog(sk, skb);
1009         sk->sk_backlog.len += skb->truesize;
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 int __sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1014
1015 static inline int sk_backlog_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1016 {
1017         if (sk_memalloc_socks() && skb_pfmemalloc(skb))
1018                 return __sk_backlog_rcv(sk, skb);
1019
1020         return sk->sk_backlog_rcv(sk, skb);
1021 }
1022
1023 static inline void sk_incoming_cpu_update(struct sock *sk)
1024 {
1025         int cpu = raw_smp_processor_id();
1026
1027         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) != cpu))
1028                 WRITE_ONCE(sk->sk_incoming_cpu, cpu);
1029 }
1030
1031 static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
1032 {
1033 #ifdef CONFIG_RPS
1034         struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;
1035
1036         rcu_read_lock();
1037         sock_flow_table = rcu_dereference(rps_sock_flow_table);
1038         rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
1039         rcu_read_unlock();
1040 #endif
1041 }
1042
1043 static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
1044 {
1045 #ifdef CONFIG_RPS
1046         if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
1047                 /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
1048                  * miss.
1049                  *
1050                  * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
1051                  * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
1052                  *      IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
1053                  *      IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
1054                  * OR   an additional socket flag
1055                  * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
1056                  */
1057                 if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
1058                         sock_rps_record_flow_hash(sk->sk_rxhash);
1059         }
1060 #endif
1061 }
1062
1063 static inline void sock_rps_save_rxhash(struct sock *sk,
1064                                         const struct sk_buff *skb)
1065 {
1066 #ifdef CONFIG_RPS
1067         if (unlikely(sk->sk_rxhash != skb->hash))
1068                 sk->sk_rxhash = skb->hash;
1069 #endif
1070 }
1071
1072 static inline void sock_rps_reset_rxhash(struct sock *sk)
1073 {
1074 #ifdef CONFIG_RPS
1075         sk->sk_rxhash = 0;
1076 #endif
1077 }
1078
1079 #define sk_wait_event(__sk, __timeo, __condition, __wait)               \
1080         ({      int __rc;                                               \
1081                 release_sock(__sk);                                     \
1082                 __rc = __condition;                                     \
1083                 if (!__rc) {                                            \
1084                         *(__timeo) = wait_woken(__wait,                 \
1085                                                 TASK_INTERRUPTIBLE,     \
1086                                                 *(__timeo));            \
1087                 }                                                       \
1088                 sched_annotate_sleep();                                 \
1089                 lock_sock(__sk);                                        \
1090                 __rc = __condition;                                     \
1091                 __rc;                                                   \
1092         })
1093
1094 int sk_stream_wait_connect(struct sock *sk, long *timeo_p);
1095 int sk_stream_wait_memory(struct sock *sk, long *timeo_p);
1096 void sk_stream_wait_close(struct sock *sk, long timeo_p);
1097 int sk_stream_error(struct sock *sk, int flags, int err);
1098 void sk_stream_kill_queues(struct sock *sk);
1099 void sk_set_memalloc(struct sock *sk);
1100 void sk_clear_memalloc(struct sock *sk);
1101
1102 void __sk_flush_backlog(struct sock *sk);
1103
1104 static inline bool sk_flush_backlog(struct sock *sk)
1105 {
1106         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_backlog.tail))) {
1107                 __sk_flush_backlog(sk);
1108                 return true;
1109         }
1110         return false;
1111 }
1112
1113 int sk_wait_data(struct sock *sk, long *timeo, const struct sk_buff *skb);
1114
1115 struct request_sock_ops;
1116 struct timewait_sock_ops;
1117 struct inet_hashinfo;
1118 struct raw_hashinfo;
1119 struct smc_hashinfo;
1120 struct module;
1121
1122 /*
1123  * caches using SLAB_TYPESAFE_BY_RCU should let .next pointer from nulls nodes
1124  * un-modified. Special care is taken when initializing object to zero.
1125  */
1126 static inline void sk_prot_clear_nulls(struct sock *sk, int size)
1127 {
1128         if (offsetof(struct sock, sk_node.next) != 0)
1129                 memset(sk, 0, offsetof(struct sock, sk_node.next));
1130         memset(&sk->sk_node.pprev, 0,
1131                size - offsetof(struct sock, sk_node.pprev));
1132 }
1133
1134 /* Networking protocol blocks we attach to sockets.
1135  * socket layer -> transport layer interface
1136  */
1137 struct proto {
1138         void                    (*close)(struct sock *sk,
1139                                         long timeout);
1140         int                     (*pre_connect)(struct sock *sk,
1141                                         struct sockaddr *uaddr,
1142                                         int addr_len);
1143         int                     (*connect)(struct sock *sk,
1144                                         struct sockaddr *uaddr,
1145                                         int addr_len);
1146         int                     (*disconnect)(struct sock *sk, int flags);
1147
1148         struct sock *           (*accept)(struct sock *sk, int flags, int *err,
1149                                           bool kern);
1150
1151         int                     (*ioctl)(struct sock *sk, int cmd,
1152                                          unsigned long arg);
1153         int                     (*init)(struct sock *sk);
1154         void                    (*destroy)(struct sock *sk);
1155         void                    (*shutdown)(struct sock *sk, int how);
1156         int                     (*setsockopt)(struct sock *sk, int level,
1157                                         int optname, sockptr_t optval,
1158                                         unsigned int optlen);
1159         int                     (*getsockopt)(struct sock *sk, int level,
1160                                         int optname, char __user *optval,
1161                                         int __user *option);
1162         void                    (*keepalive)(struct sock *sk, int valbool);
1163 #ifdef CONFIG_COMPAT
1164         int                     (*compat_ioctl)(struct sock *sk,
1165                                         unsigned int cmd, unsigned long arg);
1166 #endif
1167         int                     (*sendmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1168                                            size_t len);
1169         int                     (*recvmsg)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1170                                            size_t len, int noblock, int flags,
1171                                            int *addr_len);
1172         int                     (*sendpage)(struct sock *sk, struct page *page,
1173                                         int offset, size_t size, int flags);
1174         int                     (*bind)(struct sock *sk,
1175                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1176         int                     (*bind_add)(struct sock *sk,
1177                                         struct sockaddr *addr, int addr_len);
1178
1179         int                     (*backlog_rcv) (struct sock *sk,
1180                                                 struct sk_buff *skb);
1181         bool                    (*bpf_bypass_getsockopt)(int level,
1182                                                          int optname);
1183
1184         void            (*release_cb)(struct sock *sk);
1185
1186         /* Keeping track of sk's, looking them up, and port selection methods. */
1187         int                     (*hash)(struct sock *sk);
1188         void                    (*unhash)(struct sock *sk);
1189         void                    (*rehash)(struct sock *sk);
1190         int                     (*get_port)(struct sock *sk, unsigned short snum);
1191
1192         /* Keeping track of sockets in use */
1193 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1194         unsigned int            inuse_idx;
1195 #endif
1196
1197         bool                    (*stream_memory_free)(const struct sock *sk, int wake);
1198         bool                    (*stream_memory_read)(const struct sock *sk);
1199         /* Memory pressure */
1200         void                    (*enter_memory_pressure)(struct sock *sk);
1201         void                    (*leave_memory_pressure)(struct sock *sk);
1202         atomic_long_t           *memory_allocated;      /* Current allocated memory. */
1203         struct percpu_counter   *sockets_allocated;     /* Current number of sockets. */
1204         /*
1205          * Pressure flag: try to collapse.
1206          * Technical note: it is used by multiple contexts non atomically.
1207          * All the __sk_mem_schedule() is of this nature: accounting
1208          * is strict, actions are advisory and have some latency.
1209          */
1210         unsigned long           *memory_pressure;
1211         long                    *sysctl_mem;
1212
1213         int                     *sysctl_wmem;
1214         int                     *sysctl_rmem;
1215         u32                     sysctl_wmem_offset;
1216         u32                     sysctl_rmem_offset;
1217
1218         int                     max_header;
1219         bool                    no_autobind;
1220
1221         struct kmem_cache       *slab;
1222         unsigned int            obj_size;
1223         slab_flags_t            slab_flags;
1224         unsigned int            useroffset;     /* Usercopy region offset */
1225         unsigned int            usersize;       /* Usercopy region size */
1226
1227         struct percpu_counter   *orphan_count;
1228
1229         struct request_sock_ops *rsk_prot;
1230         struct timewait_sock_ops *twsk_prot;
1231
1232         union {
1233                 struct inet_hashinfo    *hashinfo;
1234                 struct udp_table        *udp_table;
1235                 struct raw_hashinfo     *raw_hash;
1236                 struct smc_hashinfo     *smc_hash;
1237         } h;
1238
1239         struct module           *owner;
1240
1241         char                    name[32];
1242
1243         struct list_head        node;
1244 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1245         atomic_t                socks;
1246 #endif
1247         int                     (*diag_destroy)(struct sock *sk, int err);
1248 } __randomize_layout;
1249
1250 int proto_register(struct proto *prot, int alloc_slab);
1251 void proto_unregister(struct proto *prot);
1252 int sock_load_diag_module(int family, int protocol);
1253
1254 #ifdef SOCK_REFCNT_DEBUG
1255 static inline void sk_refcnt_debug_inc(struct sock *sk)
1256 {
1257         atomic_inc(&sk->sk_prot->socks);
1258 }
1259
1260 static inline void sk_refcnt_debug_dec(struct sock *sk)
1261 {
1262         atomic_dec(&sk->sk_prot->socks);
1263         printk(KERN_DEBUG "%s socket %p released, %d are still alive\n",
1264                sk->sk_prot->name, sk, atomic_read(&sk->sk_prot->socks));
1265 }
1266
1267 static inline void sk_refcnt_debug_release(const struct sock *sk)
1268 {
1269         if (refcount_read(&sk->sk_refcnt) != 1)
1270                 printk(KERN_DEBUG "Destruction of the %s socket %p delayed, refcnt=%d\n",
1271                        sk->sk_prot->name, sk, refcount_read(&sk->sk_refcnt));
1272 }
1273 #else /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1274 #define sk_refcnt_debug_inc(sk) do { } while (0)
1275 #define sk_refcnt_debug_dec(sk) do { } while (0)
1276 #define sk_refcnt_debug_release(sk) do { } while (0)
1277 #endif /* SOCK_REFCNT_DEBUG */
1278
1279 INDIRECT_CALLABLE_DECLARE(bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake));
1280
1281 static inline bool __sk_stream_memory_free(const struct sock *sk, int wake)
1282 {
1283         if (READ_ONCE(sk->sk_wmem_queued) >= READ_ONCE(sk->sk_sndbuf))
1284                 return false;
1285
1286 #ifdef CONFIG_INET
1287         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1288                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_prot->stream_memory_free,
1289                                 tcp_stream_memory_free,
1290                                 sk, wake) : true;
1291 #else
1292         return sk->sk_prot->stream_memory_free ?
1293                 sk->sk_prot->stream_memory_free(sk, wake) : true;
1294 #endif
1295 }
1296
1297 static inline bool sk_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1298 {
1299         return __sk_stream_memory_free(sk, 0);
1300 }
1301
1302 static inline bool __sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk, int wake)
1303 {
1304         return sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk) &&
1305                __sk_stream_memory_free(sk, wake);
1306 }
1307
1308 static inline bool sk_stream_is_writeable(const struct sock *sk)
1309 {
1310         return __sk_stream_is_writeable(sk, 0);
1311 }
1312
1313 static inline int sk_under_cgroup_hierarchy(struct sock *sk,
1314                                             struct cgroup *ancestor)
1315 {
1316 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
1317         return cgroup_is_descendant(sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data),
1318                                     ancestor);
1319 #else
1320         return -ENOTSUPP;
1321 #endif
1322 }
1323
1324 static inline bool sk_has_memory_pressure(const struct sock *sk)
1325 {
1326         return sk->sk_prot->memory_pressure != NULL;
1327 }
1328
1329 static inline bool sk_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
1330 {
1331         if (!sk->sk_prot->memory_pressure)
1332                 return false;
1333
1334         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
1335             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
1336                 return true;
1337
1338         return !!*sk->sk_prot->memory_pressure;
1339 }
1340
1341 static inline long
1342 sk_memory_allocated(const struct sock *sk)
1343 {
1344         return atomic_long_read(sk->sk_prot->memory_allocated);
1345 }
1346
1347 static inline long
1348 sk_memory_allocated_add(struct sock *sk, int amt)
1349 {
1350         return atomic_long_add_return(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1351 }
1352
1353 static inline void
1354 sk_memory_allocated_sub(struct sock *sk, int amt)
1355 {
1356         atomic_long_sub(amt, sk->sk_prot->memory_allocated);
1357 }
1358
1359 #define SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH 16
1360
1361 static inline void sk_sockets_allocated_dec(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 void sk_sockets_allocated_inc(struct sock *sk)
1368 {
1369         percpu_counter_add_batch(sk->sk_prot->sockets_allocated, 1,
1370                                  SK_ALLOC_PERCPU_COUNTER_BATCH);
1371 }
1372
1373 static inline u64
1374 sk_sockets_allocated_read_positive(struct sock *sk)
1375 {
1376         return percpu_counter_read_positive(sk->sk_prot->sockets_allocated);
1377 }
1378
1379 static inline int
1380 proto_sockets_allocated_sum_positive(struct proto *prot)
1381 {
1382         return percpu_counter_sum_positive(prot->sockets_allocated);
1383 }
1384
1385 static inline long
1386 proto_memory_allocated(struct proto *prot)
1387 {
1388         return atomic_long_read(prot->memory_allocated);
1389 }
1390
1391 static inline bool
1392 proto_memory_pressure(struct proto *prot)
1393 {
1394         if (!prot->memory_pressure)
1395                 return false;
1396         return !!*prot->memory_pressure;
1397 }
1398
1399
1400 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1401 /* Called with local bh disabled */
1402 void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot, int inc);
1403 int sock_prot_inuse_get(struct net *net, struct proto *proto);
1404 int sock_inuse_get(struct net *net);
1405 #else
1406 static inline void sock_prot_inuse_add(struct net *net, struct proto *prot,
1407                 int inc)
1408 {
1409 }
1410 #endif
1411
1412
1413 /* With per-bucket locks this operation is not-atomic, so that
1414  * this version is not worse.
1415  */
1416 static inline int __sk_prot_rehash(struct sock *sk)
1417 {
1418         sk->sk_prot->unhash(sk);
1419         return sk->sk_prot->hash(sk);
1420 }
1421
1422 /* About 10 seconds */
1423 #define SOCK_DESTROY_TIME (10*HZ)
1424
1425 /* Sockets 0-1023 can't be bound to unless you are superuser */
1426 #define PROT_SOCK       1024
1427
1428 #define SHUTDOWN_MASK   3
1429 #define RCV_SHUTDOWN    1
1430 #define SEND_SHUTDOWN   2
1431
1432 #define SOCK_SNDBUF_LOCK        1
1433 #define SOCK_RCVBUF_LOCK        2
1434 #define SOCK_BINDADDR_LOCK      4
1435 #define SOCK_BINDPORT_LOCK      8
1436
1437 struct socket_alloc {
1438         struct socket socket;
1439         struct inode vfs_inode;
1440 };
1441
1442 static inline struct socket *SOCKET_I(struct inode *inode)
1443 {
1444         return &container_of(inode, struct socket_alloc, vfs_inode)->socket;
1445 }
1446
1447 static inline struct inode *SOCK_INODE(struct socket *socket)
1448 {
1449         return &container_of(socket, struct socket_alloc, socket)->vfs_inode;
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Functions for memory accounting
1454  */
1455 int __sk_mem_raise_allocated(struct sock *sk, int size, int amt, int kind);
1456 int __sk_mem_schedule(struct sock *sk, int size, int kind);
1457 void __sk_mem_reduce_allocated(struct sock *sk, int amount);
1458 void __sk_mem_reclaim(struct sock *sk, int amount);
1459
1460 /* We used to have PAGE_SIZE here, but systems with 64KB pages
1461  * do not necessarily have 16x time more memory than 4KB ones.
1462  */
1463 #define SK_MEM_QUANTUM 4096
1464 #define SK_MEM_QUANTUM_SHIFT ilog2(SK_MEM_QUANTUM)
1465 #define SK_MEM_SEND     0
1466 #define SK_MEM_RECV     1
1467
1468 /* sysctl_mem values are in pages, we convert them in SK_MEM_QUANTUM units */
1469 static inline long sk_prot_mem_limits(const struct sock *sk, int index)
1470 {
1471         long val = sk->sk_prot->sysctl_mem[index];
1472
1473 #if PAGE_SIZE > SK_MEM_QUANTUM
1474         val <<= PAGE_SHIFT - SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1475 #elif PAGE_SIZE < SK_MEM_QUANTUM
1476         val >>= SK_MEM_QUANTUM_SHIFT - PAGE_SHIFT;
1477 #endif
1478         return val;
1479 }
1480
1481 static inline int sk_mem_pages(int amt)
1482 {
1483         return (amt + SK_MEM_QUANTUM - 1) >> SK_MEM_QUANTUM_SHIFT;
1484 }
1485
1486 static inline bool sk_has_account(struct sock *sk)
1487 {
1488         /* return true if protocol supports memory accounting */
1489         return !!sk->sk_prot->memory_allocated;
1490 }
1491
1492 static inline bool sk_wmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1493 {
1494         if (!sk_has_account(sk))
1495                 return true;
1496         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1497                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_SEND);
1498 }
1499
1500 static inline bool
1501 sk_rmem_schedule(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int size)
1502 {
1503         if (!sk_has_account(sk))
1504                 return true;
1505         return size <= sk->sk_forward_alloc ||
1506                 __sk_mem_schedule(sk, size, SK_MEM_RECV) ||
1507                 skb_pfmemalloc(skb);
1508 }
1509
1510 static inline void sk_mem_reclaim(struct sock *sk)
1511 {
1512         if (!sk_has_account(sk))
1513                 return;
1514         if (sk->sk_forward_alloc >= SK_MEM_QUANTUM)
1515                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc);
1516 }
1517
1518 static inline void sk_mem_reclaim_partial(struct sock *sk)
1519 {
1520         if (!sk_has_account(sk))
1521                 return;
1522         if (sk->sk_forward_alloc > SK_MEM_QUANTUM)
1523                 __sk_mem_reclaim(sk, sk->sk_forward_alloc - 1);
1524 }
1525
1526 static inline void sk_mem_charge(struct sock *sk, int size)
1527 {
1528         if (!sk_has_account(sk))
1529                 return;
1530         sk->sk_forward_alloc -= size;
1531 }
1532
1533 static inline void sk_mem_uncharge(struct sock *sk, int size)
1534 {
1535         if (!sk_has_account(sk))
1536                 return;
1537         sk->sk_forward_alloc += size;
1538
1539         /* Avoid a possible overflow.
1540          * TCP send queues can make this happen, if sk_mem_reclaim()
1541          * is not called and more than 2 GBytes are released at once.
1542          *
1543          * If we reach 2 MBytes, reclaim 1 MBytes right now, there is
1544          * no need to hold that much forward allocation anyway.
1545          */
1546         if (unlikely(sk->sk_forward_alloc >= 1 << 21))
1547                 __sk_mem_reclaim(sk, 1 << 20);
1548 }
1549
1550 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_tx_skb_cache_key);
1551 static inline void sk_wmem_free_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1552 {
1553         sk_wmem_queued_add(sk, -skb->truesize);
1554         sk_mem_uncharge(sk, skb->truesize);
1555         if (static_branch_unlikely(&tcp_tx_skb_cache_key) &&
1556             !sk->sk_tx_skb_cache && !skb_cloned(skb)) {
1557                 skb_ext_reset(skb);
1558                 skb_zcopy_clear(skb, true);
1559                 sk->sk_tx_skb_cache = skb;
1560                 return;
1561         }
1562         __kfree_skb(skb);
1563 }
1564
1565 static inline void sock_release_ownership(struct sock *sk)
1566 {
1567         if (sk->sk_lock.owned) {
1568                 sk->sk_lock.owned = 0;
1569
1570                 /* The sk_lock has mutex_unlock() semantics: */
1571                 mutex_release(&sk->sk_lock.dep_map, _RET_IP_);
1572         }
1573 }
1574
1575 /*
1576  * Macro so as to not evaluate some arguments when
1577  * lockdep is not enabled.
1578  *
1579  * Mark both the sk_lock and the sk_lock.slock as a
1580  * per-address-family lock class.
1581  */
1582 #define sock_lock_init_class_and_name(sk, sname, skey, name, key)       \
1583 do {                                                                    \
1584         sk->sk_lock.owned = 0;                                          \
1585         init_waitqueue_head(&sk->sk_lock.wq);                           \
1586         spin_lock_init(&(sk)->sk_lock.slock);                           \
1587         debug_check_no_locks_freed((void *)&(sk)->sk_lock,              \
1588                         sizeof((sk)->sk_lock));                         \
1589         lockdep_set_class_and_name(&(sk)->sk_lock.slock,                \
1590                                 (skey), (sname));                               \
1591         lockdep_init_map(&(sk)->sk_lock.dep_map, (name), (key), 0);     \
1592 } while (0)
1593
1594 static inline bool lockdep_sock_is_held(const struct sock *sk)
1595 {
1596         return lockdep_is_held(&sk->sk_lock) ||
1597                lockdep_is_held(&sk->sk_lock.slock);
1598 }
1599
1600 void lock_sock_nested(struct sock *sk, int subclass);
1601
1602 static inline void lock_sock(struct sock *sk)
1603 {
1604         lock_sock_nested(sk, 0);
1605 }
1606
1607 void __lock_sock(struct sock *sk);
1608 void __release_sock(struct sock *sk);
1609 void release_sock(struct sock *sk);
1610
1611 /* BH context may only use the following locking interface. */
1612 #define bh_lock_sock(__sk)      spin_lock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1613 #define bh_lock_sock_nested(__sk) \
1614                                 spin_lock_nested(&((__sk)->sk_lock.slock), \
1615                                 SINGLE_DEPTH_NESTING)
1616 #define bh_unlock_sock(__sk)    spin_unlock(&((__sk)->sk_lock.slock))
1617
1618 bool lock_sock_fast(struct sock *sk) __acquires(&sk->sk_lock.slock);
1619
1620 /**
1621  * unlock_sock_fast - complement of lock_sock_fast
1622  * @sk: socket
1623  * @slow: slow mode
1624  *
1625  * fast unlock socket for user context.
1626  * If slow mode is on, we call regular release_sock()
1627  */
1628 static inline void unlock_sock_fast(struct sock *sk, bool slow)
1629         __releases(&sk->sk_lock.slock)
1630 {
1631         if (slow) {
1632                 release_sock(sk);
1633                 __release(&sk->sk_lock.slock);
1634         } else {
1635                 spin_unlock_bh(&sk->sk_lock.slock);
1636         }
1637 }
1638
1639 /* Used by processes to "lock" a socket state, so that
1640  * interrupts and bottom half handlers won't change it
1641  * from under us. It essentially blocks any incoming
1642  * packets, so that we won't get any new data or any
1643  * packets that change the state of the socket.
1644  *
1645  * While locked, BH processing will add new packets to
1646  * the backlog queue.  This queue is processed by the
1647  * owner of the socket lock right before it is released.
1648  *
1649  * Since ~2.3.5 it is also exclusive sleep lock serializing
1650  * accesses from user process context.
1651  */
1652
1653 static inline void sock_owned_by_me(const struct sock *sk)
1654 {
1655 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1656         WARN_ON_ONCE(!lockdep_sock_is_held(sk) && debug_locks);
1657 #endif
1658 }
1659
1660 static inline bool sock_owned_by_user(const struct sock *sk)
1661 {
1662         sock_owned_by_me(sk);
1663         return sk->sk_lock.owned;
1664 }
1665
1666 static inline bool sock_owned_by_user_nocheck(const struct sock *sk)
1667 {
1668         return sk->sk_lock.owned;
1669 }
1670
1671 /* no reclassification while locks are held */
1672 static inline bool sock_allow_reclassification(const struct sock *csk)
1673 {
1674         struct sock *sk = (struct sock *)csk;
1675
1676         return !sk->sk_lock.owned && !spin_is_locked(&sk->sk_lock.slock);
1677 }
1678
1679 struct sock *sk_alloc(struct net *net, int family, gfp_t priority,
1680                       struct proto *prot, int kern);
1681 void sk_free(struct sock *sk);
1682 void sk_destruct(struct sock *sk);
1683 struct sock *sk_clone_lock(const struct sock *sk, const gfp_t priority);
1684 void sk_free_unlock_clone(struct sock *sk);
1685
1686 struct sk_buff *sock_wmalloc(struct sock *sk, unsigned long size, int force,
1687                              gfp_t priority);
1688 void __sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1689 void sock_wfree(struct sk_buff *skb);
1690 struct sk_buff *sock_omalloc(struct sock *sk, unsigned long size,
1691                              gfp_t priority);
1692 void skb_orphan_partial(struct sk_buff *skb);
1693 void sock_rfree(struct sk_buff *skb);
1694 void sock_efree(struct sk_buff *skb);
1695 #ifdef CONFIG_INET
1696 void sock_edemux(struct sk_buff *skb);
1697 void sock_pfree(struct sk_buff *skb);
1698 #else
1699 #define sock_edemux sock_efree
1700 #endif
1701
1702 int sock_setsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1703                     sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1704
1705 int sock_getsockopt(struct socket *sock, int level, int op,
1706                     char __user *optval, int __user *optlen);
1707 int sock_gettstamp(struct socket *sock, void __user *userstamp,
1708                    bool timeval, bool time32);
1709 struct sk_buff *sock_alloc_send_skb(struct sock *sk, unsigned long size,
1710                                     int noblock, int *errcode);
1711 struct sk_buff *sock_alloc_send_pskb(struct sock *sk, unsigned long header_len,
1712                                      unsigned long data_len, int noblock,
1713                                      int *errcode, int max_page_order);
1714 void *sock_kmalloc(struct sock *sk, int size, gfp_t priority);
1715 void sock_kfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1716 void sock_kzfree_s(struct sock *sk, void *mem, int size);
1717 void sk_send_sigurg(struct sock *sk);
1718
1719 struct sockcm_cookie {
1720         u64 transmit_time;
1721         u32 mark;
1722         u16 tsflags;
1723 };
1724
1725 static inline void sockcm_init(struct sockcm_cookie *sockc,
1726                                const struct sock *sk)
1727 {
1728         *sockc = (struct sockcm_cookie) { .tsflags = sk->sk_tsflags };
1729 }
1730
1731 int __sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, struct cmsghdr *cmsg,
1732                      struct sockcm_cookie *sockc);
1733 int sock_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
1734                    struct sockcm_cookie *sockc);
1735
1736 /*
1737  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1738  * does not implement a particular function.
1739  */
1740 int sock_no_bind(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1741 int sock_no_connect(struct socket *, struct sockaddr *, int, int);
1742 int sock_no_socketpair(struct socket *, struct socket *);
1743 int sock_no_accept(struct socket *, struct socket *, int, bool);
1744 int sock_no_getname(struct socket *, struct sockaddr *, int);
1745 int sock_no_ioctl(struct socket *, unsigned int, unsigned long);
1746 int sock_no_listen(struct socket *, int);
1747 int sock_no_shutdown(struct socket *, int);
1748 int sock_no_sendmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t);
1749 int sock_no_sendmsg_locked(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len);
1750 int sock_no_recvmsg(struct socket *, struct msghdr *, size_t, int);
1751 int sock_no_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
1752                  struct vm_area_struct *vma);
1753 ssize_t sock_no_sendpage(struct socket *sock, struct page *page, int offset,
1754                          size_t size, int flags);
1755 ssize_t sock_no_sendpage_locked(struct sock *sk, struct page *page,
1756                                 int offset, size_t size, int flags);
1757
1758 /*
1759  * Functions to fill in entries in struct proto_ops when a protocol
1760  * uses the inet style.
1761  */
1762 int sock_common_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1763                                   char __user *optval, int __user *optlen);
1764 int sock_common_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg, size_t size,
1765                         int flags);
1766 int sock_common_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1767                            sockptr_t optval, unsigned int optlen);
1768
1769 void sk_common_release(struct sock *sk);
1770
1771 /*
1772  *      Default socket callbacks and setup code
1773  */
1774
1775 /* Initialise core socket variables */
1776 void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk);
1777
1778 /*
1779  * Socket reference counting postulates.
1780  *
1781  * * Each user of socket SHOULD hold a reference count.
1782  * * Each access point to socket (an hash table bucket, reference from a list,
1783  *   running timer, skb in flight MUST hold a reference count.
1784  * * When reference count hits 0, it means it will never increase back.
1785  * * When reference count hits 0, it means that no references from
1786  *   outside exist to this socket and current process on current CPU
1787  *   is last user and may/should destroy this socket.
1788  * * sk_free is called from any context: process, BH, IRQ. When
1789  *   it is called, socket has no references from outside -> sk_free
1790  *   may release descendant resources allocated by the socket, but
1791  *   to the time when it is called, socket is NOT referenced by any
1792  *   hash tables, lists etc.
1793  * * Packets, delivered from outside (from network or from another process)
1794  *   and enqueued on receive/error queues SHOULD NOT grab reference count,
1795  *   when they sit in queue. Otherwise, packets will leak to hole, when
1796  *   socket is looked up by one cpu and unhasing is made by another CPU.
1797  *   It is true for udp/raw, netlink (leak to receive and error queues), tcp
1798  *   (leak to backlog). Packet socket does all the processing inside
1799  *   BR_NETPROTO_LOCK, so that it has not this race condition. UNIX sockets
1800  *   use separate SMP lock, so that they are prone too.
1801  */
1802
1803 /* Ungrab socket and destroy it, if it was the last reference. */
1804 static inline void sock_put(struct sock *sk)
1805 {
1806         if (refcount_dec_and_test(&sk->sk_refcnt))
1807                 sk_free(sk);
1808 }
1809 /* Generic version of sock_put(), dealing with all sockets
1810  * (TCP_TIMEWAIT, TCP_NEW_SYN_RECV, ESTABLISHED...)
1811  */
1812 void sock_gen_put(struct sock *sk);
1813
1814 int __sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, const int nested,
1815                      unsigned int trim_cap, bool refcounted);
1816 static inline int sk_receive_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1817                                  const int nested)
1818 {
1819         return __sk_receive_skb(sk, skb, nested, 1, true);
1820 }
1821
1822 static inline void sk_tx_queue_set(struct sock *sk, int tx_queue)
1823 {
1824         /* sk_tx_queue_mapping accept only upto a 16-bit value */
1825         if (WARN_ON_ONCE((unsigned short)tx_queue >= USHRT_MAX))
1826                 return;
1827         sk->sk_tx_queue_mapping = tx_queue;
1828 }
1829
1830 #define NO_QUEUE_MAPPING        USHRT_MAX
1831
1832 static inline void sk_tx_queue_clear(struct sock *sk)
1833 {
1834         sk->sk_tx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1835 }
1836
1837 static inline int sk_tx_queue_get(const struct sock *sk)
1838 {
1839         if (sk && sk->sk_tx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1840                 return sk->sk_tx_queue_mapping;
1841
1842         return -1;
1843 }
1844
1845 static inline void sk_rx_queue_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1846 {
1847 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1848         if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
1849                 u16 rx_queue = skb_get_rx_queue(skb);
1850
1851                 if (WARN_ON_ONCE(rx_queue == NO_QUEUE_MAPPING))
1852                         return;
1853
1854                 sk->sk_rx_queue_mapping = rx_queue;
1855         }
1856 #endif
1857 }
1858
1859 static inline void sk_rx_queue_clear(struct sock *sk)
1860 {
1861 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1862         sk->sk_rx_queue_mapping = NO_QUEUE_MAPPING;
1863 #endif
1864 }
1865
1866 static inline int sk_rx_queue_get(const struct sock *sk)
1867 {
1868 #ifdef CONFIG_SOCK_RX_QUEUE_MAPPING
1869         if (sk && sk->sk_rx_queue_mapping != NO_QUEUE_MAPPING)
1870                 return sk->sk_rx_queue_mapping;
1871 #endif
1872
1873         return -1;
1874 }
1875
1876 static inline void sk_set_socket(struct sock *sk, struct socket *sock)
1877 {
1878         sk->sk_socket = sock;
1879 }
1880
1881 static inline wait_queue_head_t *sk_sleep(struct sock *sk)
1882 {
1883         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct socket_wq, wait) != 0);
1884         return &rcu_dereference_raw(sk->sk_wq)->wait;
1885 }
1886 /* Detach socket from process context.
1887  * Announce socket dead, detach it from wait queue and inode.
1888  * Note that parent inode held reference count on this struct sock,
1889  * we do not release it in this function, because protocol
1890  * probably wants some additional cleanups or even continuing
1891  * to work with this socket (TCP).
1892  */
1893 static inline void sock_orphan(struct sock *sk)
1894 {
1895         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1896         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
1897         sk_set_socket(sk, NULL);
1898         sk->sk_wq  = NULL;
1899         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1900 }
1901
1902 static inline void sock_graft(struct sock *sk, struct socket *parent)
1903 {
1904         WARN_ON(parent->sk);
1905         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1906         rcu_assign_pointer(sk->sk_wq, &parent->wq);
1907         parent->sk = sk;
1908         sk_set_socket(sk, parent);
1909         sk->sk_uid = SOCK_INODE(parent)->i_uid;
1910         security_sock_graft(sk, parent);
1911         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1912 }
1913
1914 kuid_t sock_i_uid(struct sock *sk);
1915 unsigned long sock_i_ino(struct sock *sk);
1916
1917 static inline kuid_t sock_net_uid(const struct net *net, const struct sock *sk)
1918 {
1919         return sk ? sk->sk_uid : make_kuid(net->user_ns, 0);
1920 }
1921
1922 static inline u32 net_tx_rndhash(void)
1923 {
1924         u32 v = prandom_u32();
1925
1926         return v ?: 1;
1927 }
1928
1929 static inline void sk_set_txhash(struct sock *sk)
1930 {
1931         sk->sk_txhash = net_tx_rndhash();
1932 }
1933
1934 static inline bool sk_rethink_txhash(struct sock *sk)
1935 {
1936         if (sk->sk_txhash) {
1937                 sk_set_txhash(sk);
1938                 return true;
1939         }
1940         return false;
1941 }
1942
1943 static inline struct dst_entry *
1944 __sk_dst_get(struct sock *sk)
1945 {
1946         return rcu_dereference_check(sk->sk_dst_cache,
1947                                      lockdep_sock_is_held(sk));
1948 }
1949
1950 static inline struct dst_entry *
1951 sk_dst_get(struct sock *sk)
1952 {
1953         struct dst_entry *dst;
1954
1955         rcu_read_lock();
1956         dst = rcu_dereference(sk->sk_dst_cache);
1957         if (dst && !atomic_inc_not_zero(&dst->__refcnt))
1958                 dst = NULL;
1959         rcu_read_unlock();
1960         return dst;
1961 }
1962
1963 static inline void __dst_negative_advice(struct sock *sk)
1964 {
1965         struct dst_entry *ndst, *dst = __sk_dst_get(sk);
1966
1967         if (dst && dst->ops->negative_advice) {
1968                 ndst = dst->ops->negative_advice(dst);
1969
1970                 if (ndst != dst) {
1971                         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, ndst);
1972                         sk_tx_queue_clear(sk);
1973                         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1974                 }
1975         }
1976 }
1977
1978 static inline void dst_negative_advice(struct sock *sk)
1979 {
1980         sk_rethink_txhash(sk);
1981         __dst_negative_advice(sk);
1982 }
1983
1984 static inline void
1985 __sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1986 {
1987         struct dst_entry *old_dst;
1988
1989         sk_tx_queue_clear(sk);
1990         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
1991         old_dst = rcu_dereference_protected(sk->sk_dst_cache,
1992                                             lockdep_sock_is_held(sk));
1993         rcu_assign_pointer(sk->sk_dst_cache, dst);
1994         dst_release(old_dst);
1995 }
1996
1997 static inline void
1998 sk_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
1999 {
2000         struct dst_entry *old_dst;
2001
2002         sk_tx_queue_clear(sk);
2003         sk->sk_dst_pending_confirm = 0;
2004         old_dst = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_dst_cache, dst);
2005         dst_release(old_dst);
2006 }
2007
2008 static inline void
2009 __sk_dst_reset(struct sock *sk)
2010 {
2011         __sk_dst_set(sk, NULL);
2012 }
2013
2014 static inline void
2015 sk_dst_reset(struct sock *sk)
2016 {
2017         sk_dst_set(sk, NULL);
2018 }
2019
2020 struct dst_entry *__sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2021
2022 struct dst_entry *sk_dst_check(struct sock *sk, u32 cookie);
2023
2024 static inline void sk_dst_confirm(struct sock *sk)
2025 {
2026         if (!READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2027                 WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 1);
2028 }
2029
2030 static inline void sock_confirm_neigh(struct sk_buff *skb, struct neighbour *n)
2031 {
2032         if (skb_get_dst_pending_confirm(skb)) {
2033                 struct sock *sk = skb->sk;
2034                 unsigned long now = jiffies;
2035
2036                 /* avoid dirtying neighbour */
2037                 if (READ_ONCE(n->confirmed) != now)
2038                         WRITE_ONCE(n->confirmed, now);
2039                 if (sk && READ_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm))
2040                         WRITE_ONCE(sk->sk_dst_pending_confirm, 0);
2041         }
2042 }
2043
2044 bool sk_mc_loop(struct sock *sk);
2045
2046 static inline bool sk_can_gso(const struct sock *sk)
2047 {
2048         return net_gso_ok(sk->sk_route_caps, sk->sk_gso_type);
2049 }
2050
2051 void sk_setup_caps(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
2052
2053 static inline void sk_nocaps_add(struct sock *sk, netdev_features_t flags)
2054 {
2055         sk->sk_route_nocaps |= flags;
2056         sk->sk_route_caps &= ~flags;
2057 }
2058
2059 static inline int skb_do_copy_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2060                                            struct iov_iter *from, char *to,
2061                                            int copy, int offset)
2062 {
2063         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
2064                 __wsum csum = 0;
2065                 if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, copy, &csum, from))
2066                         return -EFAULT;
2067                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, csum, offset);
2068         } else if (sk->sk_route_caps & NETIF_F_NOCACHE_COPY) {
2069                 if (!copy_from_iter_full_nocache(to, copy, from))
2070                         return -EFAULT;
2071         } else if (!copy_from_iter_full(to, copy, from))
2072                 return -EFAULT;
2073
2074         return 0;
2075 }
2076
2077 static inline int skb_add_data_nocache(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2078                                        struct iov_iter *from, int copy)
2079 {
2080         int err, offset = skb->len;
2081
2082         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, skb_put(skb, copy),
2083                                        copy, offset);
2084         if (err)
2085                 __skb_trim(skb, offset);
2086
2087         return err;
2088 }
2089
2090 static inline int skb_copy_to_page_nocache(struct sock *sk, struct iov_iter *from,
2091                                            struct sk_buff *skb,
2092                                            struct page *page,
2093                                            int off, int copy)
2094 {
2095         int err;
2096
2097         err = skb_do_copy_data_nocache(sk, skb, from, page_address(page) + off,
2098                                        copy, skb->len);
2099         if (err)
2100                 return err;
2101
2102         skb->len             += copy;
2103         skb->data_len        += copy;
2104         skb->truesize        += copy;
2105         sk_wmem_queued_add(sk, copy);
2106         sk_mem_charge(sk, copy);
2107         return 0;
2108 }
2109
2110 /**
2111  * sk_wmem_alloc_get - returns write allocations
2112  * @sk: socket
2113  *
2114  * Return: sk_wmem_alloc minus initial offset of one
2115  */
2116 static inline int sk_wmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2117 {
2118         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) - 1;
2119 }
2120
2121 /**
2122  * sk_rmem_alloc_get - returns read allocations
2123  * @sk: socket
2124  *
2125  * Return: sk_rmem_alloc
2126  */
2127 static inline int sk_rmem_alloc_get(const struct sock *sk)
2128 {
2129         return atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
2130 }
2131
2132 /**
2133  * sk_has_allocations - check if allocations are outstanding
2134  * @sk: socket
2135  *
2136  * Return: true if socket has write or read allocations
2137  */
2138 static inline bool sk_has_allocations(const struct sock *sk)
2139 {
2140         return sk_wmem_alloc_get(sk) || sk_rmem_alloc_get(sk);
2141 }
2142
2143 /**
2144  * skwq_has_sleeper - check if there are any waiting processes
2145  * @wq: struct socket_wq
2146  *
2147  * Return: true if socket_wq has waiting processes
2148  *
2149  * The purpose of the skwq_has_sleeper and sock_poll_wait is to wrap the memory
2150  * barrier call. They were added due to the race found within the tcp code.
2151  *
2152  * Consider following tcp code paths::
2153  *
2154  *   CPU1                CPU2
2155  *   sys_select          receive packet
2156  *   ...                 ...
2157  *   __add_wait_queue    update tp->rcv_nxt
2158  *   ...                 ...
2159  *   tp->rcv_nxt check   sock_def_readable
2160  *   ...                 {
2161  *   schedule               rcu_read_lock();
2162  *                          wq = rcu_dereference(sk->sk_wq);
2163  *                          if (wq && waitqueue_active(&wq->wait))
2164  *                              wake_up_interruptible(&wq->wait)
2165  *                          ...
2166  *                       }
2167  *
2168  * The race for tcp fires when the __add_wait_queue changes done by CPU1 stay
2169  * in its cache, and so does the tp->rcv_nxt update on CPU2 side.  The CPU1
2170  * could then endup calling schedule and sleep forever if there are no more
2171  * data on the socket.
2172  *
2173  */
2174 static inline bool skwq_has_sleeper(struct socket_wq *wq)
2175 {
2176         return wq && wq_has_sleeper(&wq->wait);
2177 }
2178
2179 /**
2180  * sock_poll_wait - place memory barrier behind the poll_wait call.
2181  * @filp:           file
2182  * @sock:           socket to wait on
2183  * @p:              poll_table
2184  *
2185  * See the comments in the wq_has_sleeper function.
2186  */
2187 static inline void sock_poll_wait(struct file *filp, struct socket *sock,
2188                                   poll_table *p)
2189 {
2190         if (!poll_does_not_wait(p)) {
2191                 poll_wait(filp, &sock->wq.wait, p);
2192                 /* We need to be sure we are in sync with the
2193                  * socket flags modification.
2194                  *
2195                  * This memory barrier is paired in the wq_has_sleeper.
2196                  */
2197                 smp_mb();
2198         }
2199 }
2200
2201 static inline void skb_set_hash_from_sk(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2202 {
2203         if (sk->sk_txhash) {
2204                 skb->l4_hash = 1;
2205                 skb->hash = sk->sk_txhash;
2206         }
2207 }
2208
2209 void skb_set_owner_w(struct sk_buff *skb, struct sock *sk);
2210
2211 /*
2212  *      Queue a received datagram if it will fit. Stream and sequenced
2213  *      protocols can't normally use this as they need to fit buffers in
2214  *      and play with them.
2215  *
2216  *      Inlined as it's very short and called for pretty much every
2217  *      packet ever received.
2218  */
2219 static inline void skb_set_owner_r(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2220 {
2221         skb_orphan(skb);
2222         skb->sk = sk;
2223         skb->destructor = sock_rfree;
2224         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
2225         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
2226 }
2227
2228 static inline void skb_set_owner_sk_safe(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
2229 {
2230         if (sk && refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt)) {
2231                 skb_orphan(skb);
2232                 skb->destructor = sock_efree;
2233                 skb->sk = sk;
2234         }
2235 }
2236
2237 void sk_reset_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer,
2238                     unsigned long expires);
2239
2240 void sk_stop_timer(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2241
2242 void sk_stop_timer_sync(struct sock *sk, struct timer_list *timer);
2243
2244 int __sk_queue_drop_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *sk_queue,
2245                         struct sk_buff *skb, unsigned int flags,
2246                         void (*destructor)(struct sock *sk,
2247                                            struct sk_buff *skb));
2248 int __sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2249 int sock_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2250
2251 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2252 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk);
2253
2254 /*
2255  *      Recover an error report and clear atomically
2256  */
2257
2258 static inline int sock_error(struct sock *sk)
2259 {
2260         int err;
2261         if (likely(!sk->sk_err))
2262                 return 0;
2263         err = xchg(&sk->sk_err, 0);
2264         return -err;
2265 }
2266
2267 static inline unsigned long sock_wspace(struct sock *sk)
2268 {
2269         int amt = 0;
2270
2271         if (!(sk->sk_shutdown & SEND_SHUTDOWN)) {
2272                 amt = sk->sk_sndbuf - refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc);
2273                 if (amt < 0)
2274                         amt = 0;
2275         }
2276         return amt;
2277 }
2278
2279 /* Note:
2280  *  We use sk->sk_wq_raw, from contexts knowing this
2281  *  pointer is not NULL and cannot disappear/change.
2282  */
2283 static inline void sk_set_bit(int nr, struct sock *sk)
2284 {
2285         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2286             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2287                 return;
2288
2289         set_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2290 }
2291
2292 static inline void sk_clear_bit(int nr, struct sock *sk)
2293 {
2294         if ((nr == SOCKWQ_ASYNC_NOSPACE || nr == SOCKWQ_ASYNC_WAITDATA) &&
2295             !sock_flag(sk, SOCK_FASYNC))
2296                 return;
2297
2298         clear_bit(nr, &sk->sk_wq_raw->flags);
2299 }
2300
2301 static inline void sk_wake_async(const struct sock *sk, int how, int band)
2302 {
2303         if (sock_flag(sk, SOCK_FASYNC)) {
2304                 rcu_read_lock();
2305                 sock_wake_async(rcu_dereference(sk->sk_wq), how, band);
2306                 rcu_read_unlock();
2307         }
2308 }
2309
2310 /* Since sk_{r,w}mem_alloc sums skb->truesize, even a small frame might
2311  * need sizeof(sk_buff) + MTU + padding, unless net driver perform copybreak.
2312  * Note: for send buffers, TCP works better if we can build two skbs at
2313  * minimum.
2314  */
2315 #define TCP_SKB_MIN_TRUESIZE    (2048 + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff)))
2316
2317 #define SOCK_MIN_SNDBUF         (TCP_SKB_MIN_TRUESIZE * 2)
2318 #define SOCK_MIN_RCVBUF          TCP_SKB_MIN_TRUESIZE
2319
2320 static inline void sk_stream_moderate_sndbuf(struct sock *sk)
2321 {
2322         u32 val;
2323
2324         if (sk->sk_userlocks & SOCK_SNDBUF_LOCK)
2325                 return;
2326
2327         val = min(sk->sk_sndbuf, sk->sk_wmem_queued >> 1);
2328
2329         WRITE_ONCE(sk->sk_sndbuf, max_t(u32, val, SOCK_MIN_SNDBUF));
2330 }
2331
2332 struct sk_buff *sk_stream_alloc_skb(struct sock *sk, int size, gfp_t gfp,
2333                                     bool force_schedule);
2334
2335 /**
2336  * sk_page_frag - return an appropriate page_frag
2337  * @sk: socket
2338  *
2339  * Use the per task page_frag instead of the per socket one for
2340  * optimization when we know that we're in the normal context and owns
2341  * everything that's associated with %current.
2342  *
2343  * gfpflags_allow_blocking() isn't enough here as direct reclaim may nest
2344  * inside other socket operations and end up recursing into sk_page_frag()
2345  * while it's already in use.
2346  *
2347  * Return: a per task page_frag if context allows that,
2348  * otherwise a per socket one.
2349  */
2350 static inline struct page_frag *sk_page_frag(struct sock *sk)
2351 {
2352         if (gfpflags_normal_context(sk->sk_allocation))
2353                 return &current->task_frag;
2354
2355         return &sk->sk_frag;
2356 }
2357
2358 bool sk_page_frag_refill(struct sock *sk, struct page_frag *pfrag);
2359
2360 /*
2361  *      Default write policy as shown to user space via poll/select/SIGIO
2362  */
2363 static inline bool sock_writeable(const struct sock *sk)
2364 {
2365         return refcount_read(&sk->sk_wmem_alloc) < (READ_ONCE(sk->sk_sndbuf) >> 1);
2366 }
2367
2368 static inline gfp_t gfp_any(void)
2369 {
2370         return in_softirq() ? GFP_ATOMIC : GFP_KERNEL;
2371 }
2372
2373 static inline long sock_rcvtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2374 {
2375         return noblock ? 0 : sk->sk_rcvtimeo;
2376 }
2377
2378 static inline long sock_sndtimeo(const struct sock *sk, bool noblock)
2379 {
2380         return noblock ? 0 : sk->sk_sndtimeo;
2381 }
2382
2383 static inline int sock_rcvlowat(const struct sock *sk, int waitall, int len)
2384 {
2385         int v = waitall ? len : min_t(int, READ_ONCE(sk->sk_rcvlowat), len);
2386
2387         return v ?: 1;
2388 }
2389
2390 /* Alas, with timeout socket operations are not restartable.
2391  * Compare this to poll().
2392  */
2393 static inline int sock_intr_errno(long timeo)
2394 {
2395         return timeo == MAX_SCHEDULE_TIMEOUT ? -ERESTARTSYS : -EINTR;
2396 }
2397
2398 struct sock_skb_cb {
2399         u32 dropcount;
2400 };
2401
2402 /* Store sock_skb_cb at the end of skb->cb[] so protocol families
2403  * using skb->cb[] would keep using it directly and utilize its
2404  * alignement guarantee.
2405  */
2406 #define SOCK_SKB_CB_OFFSET ((sizeof_field(struct sk_buff, cb) - \
2407                             sizeof(struct sock_skb_cb)))
2408
2409 #define SOCK_SKB_CB(__skb) ((struct sock_skb_cb *)((__skb)->cb + \
2410                             SOCK_SKB_CB_OFFSET))
2411
2412 #define sock_skb_cb_check_size(size) \
2413         BUILD_BUG_ON((size) > SOCK_SKB_CB_OFFSET)
2414
2415 static inline void
2416 sock_skb_set_dropcount(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2417 {
2418         SOCK_SKB_CB(skb)->dropcount = sock_flag(sk, SOCK_RXQ_OVFL) ?
2419                                                 atomic_read(&sk->sk_drops) : 0;
2420 }
2421
2422 static inline void sk_drops_add(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
2423 {
2424         int segs = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
2425
2426         atomic_add(segs, &sk->sk_drops);
2427 }
2428
2429 static inline ktime_t sock_read_timestamp(struct sock *sk)
2430 {
2431 #if BITS_PER_LONG==32
2432         unsigned int seq;
2433         ktime_t kt;
2434
2435         do {
2436                 seq = read_seqbegin(&sk->sk_stamp_seq);
2437                 kt = sk->sk_stamp;
2438         } while (read_seqretry(&sk->sk_stamp_seq, seq));
2439
2440         return kt;
2441 #else
2442         return READ_ONCE(sk->sk_stamp);
2443 #endif
2444 }
2445
2446 static inline void sock_write_timestamp(struct sock *sk, ktime_t kt)
2447 {
2448 #if BITS_PER_LONG==32
2449         write_seqlock(&sk->sk_stamp_seq);
2450         sk->sk_stamp = kt;
2451         write_sequnlock(&sk->sk_stamp_seq);
2452 #else
2453         WRITE_ONCE(sk->sk_stamp, kt);
2454 #endif
2455 }
2456
2457 void __sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2458                            struct sk_buff *skb);
2459 void __sock_recv_wifi_status(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2460                              struct sk_buff *skb);
2461
2462 static inline void
2463 sock_recv_timestamp(struct msghdr *msg, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2464 {
2465         ktime_t kt = skb->tstamp;
2466         struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
2467
2468         /*
2469          * generate control messages if
2470          * - receive time stamping in software requested
2471          * - software time stamp available and wanted
2472          * - hardware time stamps available and wanted
2473          */
2474         if (sock_flag(sk, SOCK_RCVTSTAMP) ||
2475             (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE) ||
2476             (kt && sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE) ||
2477             (hwtstamps->hwtstamp &&
2478              (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)))
2479                 __sock_recv_timestamp(msg, sk, skb);
2480         else
2481                 sock_write_timestamp(sk, kt);
2482
2483         if (sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS) && skb->wifi_acked_valid)
2484                 __sock_recv_wifi_status(msg, sk, skb);
2485 }
2486
2487 void __sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2488                               struct sk_buff *skb);
2489
2490 #define SK_DEFAULT_STAMP (-1L * NSEC_PER_SEC)
2491 static inline void sock_recv_ts_and_drops(struct msghdr *msg, struct sock *sk,
2492                                           struct sk_buff *skb)
2493 {
2494 #define FLAGS_TS_OR_DROPS ((1UL << SOCK_RXQ_OVFL)                       | \
2495                            (1UL << SOCK_RCVTSTAMP))
2496 #define TSFLAGS_ANY       (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE                    | \
2497                            SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
2498
2499         if (sk->sk_flags & FLAGS_TS_OR_DROPS || sk->sk_tsflags & TSFLAGS_ANY)
2500                 __sock_recv_ts_and_drops(msg, sk, skb);
2501         else if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_TIMESTAMP)))
2502                 sock_write_timestamp(sk, skb->tstamp);
2503         else if (unlikely(sk->sk_stamp == SK_DEFAULT_STAMP))
2504                 sock_write_timestamp(sk, 0);
2505 }
2506
2507 void __sock_tx_timestamp(__u16 tsflags, __u8 *tx_flags);
2508
2509 /**
2510  * _sock_tx_timestamp - checks whether the outgoing packet is to be time stamped
2511  * @sk:         socket sending this packet
2512  * @tsflags:    timestamping flags to use
2513  * @tx_flags:   completed with instructions for time stamping
2514  * @tskey:      filled in with next sk_tskey (not for TCP, which uses seqno)
2515  *
2516  * Note: callers should take care of initial ``*tx_flags`` value (usually 0)
2517  */
2518 static inline void _sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2519                                       __u8 *tx_flags, __u32 *tskey)
2520 {
2521         if (unlikely(tsflags)) {
2522                 __sock_tx_timestamp(tsflags, tx_flags);
2523                 if (tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID && tskey &&
2524                     tsflags & SOF_TIMESTAMPING_TX_RECORD_MASK)
2525                         *tskey = sk->sk_tskey++;
2526         }
2527         if (unlikely(sock_flag(sk, SOCK_WIFI_STATUS)))
2528                 *tx_flags |= SKBTX_WIFI_STATUS;
2529 }
2530
2531 static inline void sock_tx_timestamp(struct sock *sk, __u16 tsflags,
2532                                      __u8 *tx_flags)
2533 {
2534         _sock_tx_timestamp(sk, tsflags, tx_flags, NULL);
2535 }
2536
2537 static inline void skb_setup_tx_timestamp(struct sk_buff *skb, __u16 tsflags)
2538 {
2539         _sock_tx_timestamp(skb->sk, tsflags, &skb_shinfo(skb)->tx_flags,
2540                            &skb_shinfo(skb)->tskey);
2541 }
2542
2543 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(tcp_rx_skb_cache_key);
2544 /**
2545  * sk_eat_skb - Release a skb if it is no longer needed
2546  * @sk: socket to eat this skb from
2547  * @skb: socket buffer to eat
2548  *
2549  * This routine must be called with interrupts disabled or with the socket
2550  * locked so that the sk_buff queue operation is ok.
2551 */
2552 static inline void sk_eat_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2553 {
2554         __skb_unlink(skb, &sk->sk_receive_queue);
2555         if (static_branch_unlikely(&tcp_rx_skb_cache_key) &&
2556             !sk->sk_rx_skb_cache) {
2557                 sk->sk_rx_skb_cache = skb;
2558                 skb_orphan(skb);
2559                 return;
2560         }
2561         __kfree_skb(skb);
2562 }
2563
2564 static inline
2565 struct net *sock_net(const struct sock *sk)
2566 {
2567         return read_pnet(&sk->sk_net);
2568 }
2569
2570 static inline
2571 void sock_net_set(struct sock *sk, struct net *net)
2572 {
2573         write_pnet(&sk->sk_net, net);
2574 }
2575
2576 static inline bool
2577 skb_sk_is_prefetched(struct sk_buff *skb)
2578 {
2579 #ifdef CONFIG_INET
2580         return skb->destructor == sock_pfree;
2581 #else
2582         return false;
2583 #endif /* CONFIG_INET */
2584 }
2585
2586 /* This helper checks if a socket is a full socket,
2587  * ie _not_ a timewait or request socket.
2588  */
2589 static inline bool sk_fullsock(const struct sock *sk)
2590 {
2591         return (1 << sk->sk_state) & ~(TCPF_TIME_WAIT | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2592 }
2593
2594 static inline bool
2595 sk_is_refcounted(struct sock *sk)
2596 {
2597         /* Only full sockets have sk->sk_flags. */
2598         return !sk_fullsock(sk) || !sock_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
2599 }
2600
2601 /**
2602  * skb_steal_sock - steal a socket from an sk_buff
2603  * @skb: sk_buff to steal the socket from
2604  * @refcounted: is set to true if the socket is reference-counted
2605  */
2606 static inline struct sock *
2607 skb_steal_sock(struct sk_buff *skb, bool *refcounted)
2608 {
2609         if (skb->sk) {
2610                 struct sock *sk = skb->sk;
2611
2612                 *refcounted = true;
2613                 if (skb_sk_is_prefetched(skb))
2614                         *refcounted = sk_is_refcounted(sk);
2615                 skb->destructor = NULL;
2616                 skb->sk = NULL;
2617                 return sk;
2618         }
2619         *refcounted = false;
2620         return NULL;
2621 }
2622
2623 /* Checks if this SKB belongs to an HW offloaded socket
2624  * and whether any SW fallbacks are required based on dev.
2625  * Check decrypted mark in case skb_orphan() cleared socket.
2626  */
2627 static inline struct sk_buff *sk_validate_xmit_skb(struct sk_buff *skb,
2628                                                    struct net_device *dev)
2629 {
2630 #ifdef CONFIG_SOCK_VALIDATE_XMIT
2631         struct sock *sk = skb->sk;
2632
2633         if (sk && sk_fullsock(sk) && sk->sk_validate_xmit_skb) {
2634                 skb = sk->sk_validate_xmit_skb(sk, dev, skb);
2635 #ifdef CONFIG_TLS_DEVICE
2636         } else if (unlikely(skb->decrypted)) {
2637                 pr_warn_ratelimited("unencrypted skb with no associated socket - dropping\n");
2638                 kfree_skb(skb);
2639                 skb = NULL;
2640 #endif
2641         }
2642 #endif
2643
2644         return skb;
2645 }
2646
2647 /* This helper checks if a socket is a LISTEN or NEW_SYN_RECV
2648  * SYNACK messages can be attached to either ones (depending on SYNCOOKIE)
2649  */
2650 static inline bool sk_listener(const struct sock *sk)
2651 {
2652         return (1 << sk->sk_state) & (TCPF_LISTEN | TCPF_NEW_SYN_RECV);
2653 }
2654
2655 void sock_enable_timestamp(struct sock *sk, enum sock_flags flag);
2656 int sock_recv_errqueue(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len, int level,
2657                        int type);
2658
2659 bool sk_ns_capable(const struct sock *sk,
2660                    struct user_namespace *user_ns, int cap);
2661 bool sk_capable(const struct sock *sk, int cap);
2662 bool sk_net_capable(const struct sock *sk, int cap);
2663
2664 void sk_get_meminfo(const struct sock *sk, u32 *meminfo);
2665
2666 /* Take into consideration the size of the struct sk_buff overhead in the
2667  * determination of these values, since that is non-constant across
2668  * platforms.  This makes socket queueing behavior and performance
2669  * not depend upon such differences.
2670  */
2671 #define _SK_MEM_PACKETS         256
2672 #define _SK_MEM_OVERHEAD        SKB_TRUESIZE(256)
2673 #define SK_WMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2674 #define SK_RMEM_MAX             (_SK_MEM_OVERHEAD * _SK_MEM_PACKETS)
2675
2676 extern __u32 sysctl_wmem_max;
2677 extern __u32 sysctl_rmem_max;
2678
2679 extern int sysctl_tstamp_allow_data;
2680 extern int sysctl_optmem_max;
2681
2682 extern __u32 sysctl_wmem_default;
2683 extern __u32 sysctl_rmem_default;
2684
2685 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(net_high_order_alloc_disable_key);
2686
2687 static inline int sk_get_wmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2688 {
2689         /* Does this proto have per netns sysctl_wmem ? */
2690         if (proto->sysctl_wmem_offset)
2691                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_wmem_offset);
2692
2693         return *proto->sysctl_wmem;
2694 }
2695
2696 static inline int sk_get_rmem0(const struct sock *sk, const struct proto *proto)
2697 {
2698         /* Does this proto have per netns sysctl_rmem ? */
2699         if (proto->sysctl_rmem_offset)
2700                 return *(int *)((void *)sock_net(sk) + proto->sysctl_rmem_offset);
2701
2702         return *proto->sysctl_rmem;
2703 }
2704
2705 /* Default TCP Small queue budget is ~1 ms of data (1sec >> 10)
2706  * Some wifi drivers need to tweak it to get more chunks.
2707  * They can use this helper from their ndo_start_xmit()
2708  */
2709 static inline void sk_pacing_shift_update(struct sock *sk, int val)
2710 {
2711         if (!sk || !sk_fullsock(sk) || READ_ONCE(sk->sk_pacing_shift) == val)
2712                 return;
2713         WRITE_ONCE(sk->sk_pacing_shift, val);
2714 }
2715
2716 /* if a socket is bound to a device, check that the given device
2717  * index is either the same or that the socket is bound to an L3
2718  * master device and the given device index is also enslaved to
2719  * that L3 master
2720  */
2721 static inline bool sk_dev_equal_l3scope(struct sock *sk, int dif)
2722 {
2723         int mdif;
2724
2725         if (!sk->sk_bound_dev_if || sk->sk_bound_dev_if == dif)
2726                 return true;
2727
2728         mdif = l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk), dif);
2729         if (mdif && mdif == sk->sk_bound_dev_if)
2730                 return true;
2731
2732         return false;
2733 }
2734
2735 void sock_def_readable(struct sock *sk);
2736
2737 int sock_bindtoindex(struct sock *sk, int ifindex, bool lock_sk);
2738 void sock_enable_timestamps(struct sock *sk);
2739 void sock_no_linger(struct sock *sk);
2740 void sock_set_keepalive(struct sock *sk);
2741 void sock_set_priority(struct sock *sk, u32 priority);
2742 void sock_set_rcvbuf(struct sock *sk, int val);
2743 void sock_set_mark(struct sock *sk, u32 val);
2744 void sock_set_reuseaddr(struct sock *sk);
2745 void sock_set_reuseport(struct sock *sk);
2746 void sock_set_sndtimeo(struct sock *sk, s64 secs);
2747
2748 int sock_bind_add(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
2749
2750 #endif  /* _SOCK_H */