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