Merge ath-next from git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kvalo/ath.git
[linux-2.6-microblaze.git] / net / core / skbuff.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *      Routines having to do with the 'struct sk_buff' memory handlers.
4  *
5  *      Authors:        Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
6  *                      Florian La Roche <rzsfl@rz.uni-sb.de>
7  *
8  *      Fixes:
9  *              Alan Cox        :       Fixed the worst of the load
10  *                                      balancer bugs.
11  *              Dave Platt      :       Interrupt stacking fix.
12  *      Richard Kooijman        :       Timestamp fixes.
13  *              Alan Cox        :       Changed buffer format.
14  *              Alan Cox        :       destructor hook for AF_UNIX etc.
15  *              Linus Torvalds  :       Better skb_clone.
16  *              Alan Cox        :       Added skb_copy.
17  *              Alan Cox        :       Added all the changed routines Linus
18  *                                      only put in the headers
19  *              Ray VanTassle   :       Fixed --skb->lock in free
20  *              Alan Cox        :       skb_copy copy arp field
21  *              Andi Kleen      :       slabified it.
22  *              Robert Olsson   :       Removed skb_head_pool
23  *
24  *      NOTE:
25  *              The __skb_ routines should be called with interrupts
26  *      disabled, or you better be *real* sure that the operation is atomic
27  *      with respect to whatever list is being frobbed (e.g. via lock_sock()
28  *      or via disabling bottom half handlers, etc).
29  */
30
31 /*
32  *      The functions in this file will not compile correctly with gcc 2.4.x
33  */
34
35 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
36
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/types.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/mm.h>
41 #include <linux/interrupt.h>
42 #include <linux/in.h>
43 #include <linux/inet.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/tcp.h>
46 #include <linux/udp.h>
47 #include <linux/sctp.h>
48 #include <linux/netdevice.h>
49 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
50 #include <net/pkt_sched.h>
51 #endif
52 #include <linux/string.h>
53 #include <linux/skbuff.h>
54 #include <linux/splice.h>
55 #include <linux/cache.h>
56 #include <linux/rtnetlink.h>
57 #include <linux/init.h>
58 #include <linux/scatterlist.h>
59 #include <linux/errqueue.h>
60 #include <linux/prefetch.h>
61 #include <linux/if_vlan.h>
62 #include <linux/mpls.h>
63 #include <linux/kcov.h>
64
65 #include <net/protocol.h>
66 #include <net/dst.h>
67 #include <net/sock.h>
68 #include <net/checksum.h>
69 #include <net/ip6_checksum.h>
70 #include <net/xfrm.h>
71 #include <net/mpls.h>
72 #include <net/mptcp.h>
73 #include <net/mctp.h>
74 #include <net/page_pool.h>
75
76 #include <linux/uaccess.h>
77 #include <trace/events/skb.h>
78 #include <linux/highmem.h>
79 #include <linux/capability.h>
80 #include <linux/user_namespace.h>
81 #include <linux/indirect_call_wrapper.h>
82
83 #include "dev.h"
84 #include "sock_destructor.h"
85
86 struct kmem_cache *skbuff_head_cache __ro_after_init;
87 static struct kmem_cache *skbuff_fclone_cache __ro_after_init;
88 #ifdef CONFIG_SKB_EXTENSIONS
89 static struct kmem_cache *skbuff_ext_cache __ro_after_init;
90 #endif
91 int sysctl_max_skb_frags __read_mostly = MAX_SKB_FRAGS;
92 EXPORT_SYMBOL(sysctl_max_skb_frags);
93
94 /* The array 'drop_reasons' is auto-generated in dropreason_str.c */
95 EXPORT_SYMBOL(drop_reasons);
96
97 /**
98  *      skb_panic - private function for out-of-line support
99  *      @skb:   buffer
100  *      @sz:    size
101  *      @addr:  address
102  *      @msg:   skb_over_panic or skb_under_panic
103  *
104  *      Out-of-line support for skb_put() and skb_push().
105  *      Called via the wrapper skb_over_panic() or skb_under_panic().
106  *      Keep out of line to prevent kernel bloat.
107  *      __builtin_return_address is not used because it is not always reliable.
108  */
109 static void skb_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr,
110                       const char msg[])
111 {
112         pr_emerg("%s: text:%px len:%d put:%d head:%px data:%px tail:%#lx end:%#lx dev:%s\n",
113                  msg, addr, skb->len, sz, skb->head, skb->data,
114                  (unsigned long)skb->tail, (unsigned long)skb->end,
115                  skb->dev ? skb->dev->name : "<NULL>");
116         BUG();
117 }
118
119 static void skb_over_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
120 {
121         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
122 }
123
124 static void skb_under_panic(struct sk_buff *skb, unsigned int sz, void *addr)
125 {
126         skb_panic(skb, sz, addr, __func__);
127 }
128
129 #define NAPI_SKB_CACHE_SIZE     64
130 #define NAPI_SKB_CACHE_BULK     16
131 #define NAPI_SKB_CACHE_HALF     (NAPI_SKB_CACHE_SIZE / 2)
132
133 struct napi_alloc_cache {
134         struct page_frag_cache page;
135         unsigned int skb_count;
136         void *skb_cache[NAPI_SKB_CACHE_SIZE];
137 };
138
139 static DEFINE_PER_CPU(struct page_frag_cache, netdev_alloc_cache);
140 static DEFINE_PER_CPU(struct napi_alloc_cache, napi_alloc_cache);
141
142 void *__napi_alloc_frag_align(unsigned int fragsz, unsigned int align_mask)
143 {
144         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
145
146         fragsz = SKB_DATA_ALIGN(fragsz);
147
148         return page_frag_alloc_align(&nc->page, fragsz, GFP_ATOMIC, align_mask);
149 }
150 EXPORT_SYMBOL(__napi_alloc_frag_align);
151
152 void *__netdev_alloc_frag_align(unsigned int fragsz, unsigned int align_mask)
153 {
154         void *data;
155
156         fragsz = SKB_DATA_ALIGN(fragsz);
157         if (in_hardirq() || irqs_disabled()) {
158                 struct page_frag_cache *nc = this_cpu_ptr(&netdev_alloc_cache);
159
160                 data = page_frag_alloc_align(nc, fragsz, GFP_ATOMIC, align_mask);
161         } else {
162                 struct napi_alloc_cache *nc;
163
164                 local_bh_disable();
165                 nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
166                 data = page_frag_alloc_align(&nc->page, fragsz, GFP_ATOMIC, align_mask);
167                 local_bh_enable();
168         }
169         return data;
170 }
171 EXPORT_SYMBOL(__netdev_alloc_frag_align);
172
173 static struct sk_buff *napi_skb_cache_get(void)
174 {
175         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
176         struct sk_buff *skb;
177
178         if (unlikely(!nc->skb_count)) {
179                 nc->skb_count = kmem_cache_alloc_bulk(skbuff_head_cache,
180                                                       GFP_ATOMIC,
181                                                       NAPI_SKB_CACHE_BULK,
182                                                       nc->skb_cache);
183                 if (unlikely(!nc->skb_count))
184                         return NULL;
185         }
186
187         skb = nc->skb_cache[--nc->skb_count];
188         kasan_unpoison_object_data(skbuff_head_cache, skb);
189
190         return skb;
191 }
192
193 /* Caller must provide SKB that is memset cleared */
194 static void __build_skb_around(struct sk_buff *skb, void *data,
195                                unsigned int frag_size)
196 {
197         struct skb_shared_info *shinfo;
198         unsigned int size = frag_size ? : ksize(data);
199
200         size -= SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
201
202         /* Assumes caller memset cleared SKB */
203         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(size);
204         refcount_set(&skb->users, 1);
205         skb->head = data;
206         skb->data = data;
207         skb_reset_tail_pointer(skb);
208         skb_set_end_offset(skb, size);
209         skb->mac_header = (typeof(skb->mac_header))~0U;
210         skb->transport_header = (typeof(skb->transport_header))~0U;
211         skb->alloc_cpu = raw_smp_processor_id();
212         /* make sure we initialize shinfo sequentially */
213         shinfo = skb_shinfo(skb);
214         memset(shinfo, 0, offsetof(struct skb_shared_info, dataref));
215         atomic_set(&shinfo->dataref, 1);
216
217         skb_set_kcov_handle(skb, kcov_common_handle());
218 }
219
220 /**
221  * __build_skb - build a network buffer
222  * @data: data buffer provided by caller
223  * @frag_size: size of data, or 0 if head was kmalloced
224  *
225  * Allocate a new &sk_buff. Caller provides space holding head and
226  * skb_shared_info. @data must have been allocated by kmalloc() only if
227  * @frag_size is 0, otherwise data should come from the page allocator
228  *  or vmalloc()
229  * The return is the new skb buffer.
230  * On a failure the return is %NULL, and @data is not freed.
231  * Notes :
232  *  Before IO, driver allocates only data buffer where NIC put incoming frame
233  *  Driver should add room at head (NET_SKB_PAD) and
234  *  MUST add room at tail (SKB_DATA_ALIGN(skb_shared_info))
235  *  After IO, driver calls build_skb(), to allocate sk_buff and populate it
236  *  before giving packet to stack.
237  *  RX rings only contains data buffers, not full skbs.
238  */
239 struct sk_buff *__build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
240 {
241         struct sk_buff *skb;
242
243         skb = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, GFP_ATOMIC);
244         if (unlikely(!skb))
245                 return NULL;
246
247         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
248         __build_skb_around(skb, data, frag_size);
249
250         return skb;
251 }
252
253 /* build_skb() is wrapper over __build_skb(), that specifically
254  * takes care of skb->head and skb->pfmemalloc
255  * This means that if @frag_size is not zero, then @data must be backed
256  * by a page fragment, not kmalloc() or vmalloc()
257  */
258 struct sk_buff *build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
259 {
260         struct sk_buff *skb = __build_skb(data, frag_size);
261
262         if (skb && frag_size) {
263                 skb->head_frag = 1;
264                 if (page_is_pfmemalloc(virt_to_head_page(data)))
265                         skb->pfmemalloc = 1;
266         }
267         return skb;
268 }
269 EXPORT_SYMBOL(build_skb);
270
271 /**
272  * build_skb_around - build a network buffer around provided skb
273  * @skb: sk_buff provide by caller, must be memset cleared
274  * @data: data buffer provided by caller
275  * @frag_size: size of data, or 0 if head was kmalloced
276  */
277 struct sk_buff *build_skb_around(struct sk_buff *skb,
278                                  void *data, unsigned int frag_size)
279 {
280         if (unlikely(!skb))
281                 return NULL;
282
283         __build_skb_around(skb, data, frag_size);
284
285         if (frag_size) {
286                 skb->head_frag = 1;
287                 if (page_is_pfmemalloc(virt_to_head_page(data)))
288                         skb->pfmemalloc = 1;
289         }
290         return skb;
291 }
292 EXPORT_SYMBOL(build_skb_around);
293
294 /**
295  * __napi_build_skb - build a network buffer
296  * @data: data buffer provided by caller
297  * @frag_size: size of data, or 0 if head was kmalloced
298  *
299  * Version of __build_skb() that uses NAPI percpu caches to obtain
300  * skbuff_head instead of inplace allocation.
301  *
302  * Returns a new &sk_buff on success, %NULL on allocation failure.
303  */
304 static struct sk_buff *__napi_build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
305 {
306         struct sk_buff *skb;
307
308         skb = napi_skb_cache_get();
309         if (unlikely(!skb))
310                 return NULL;
311
312         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
313         __build_skb_around(skb, data, frag_size);
314
315         return skb;
316 }
317
318 /**
319  * napi_build_skb - build a network buffer
320  * @data: data buffer provided by caller
321  * @frag_size: size of data, or 0 if head was kmalloced
322  *
323  * Version of __napi_build_skb() that takes care of skb->head_frag
324  * and skb->pfmemalloc when the data is a page or page fragment.
325  *
326  * Returns a new &sk_buff on success, %NULL on allocation failure.
327  */
328 struct sk_buff *napi_build_skb(void *data, unsigned int frag_size)
329 {
330         struct sk_buff *skb = __napi_build_skb(data, frag_size);
331
332         if (likely(skb) && frag_size) {
333                 skb->head_frag = 1;
334                 skb_propagate_pfmemalloc(virt_to_head_page(data), skb);
335         }
336
337         return skb;
338 }
339 EXPORT_SYMBOL(napi_build_skb);
340
341 /*
342  * kmalloc_reserve is a wrapper around kmalloc_node_track_caller that tells
343  * the caller if emergency pfmemalloc reserves are being used. If it is and
344  * the socket is later found to be SOCK_MEMALLOC then PFMEMALLOC reserves
345  * may be used. Otherwise, the packet data may be discarded until enough
346  * memory is free
347  */
348 static void *kmalloc_reserve(size_t size, gfp_t flags, int node,
349                              bool *pfmemalloc)
350 {
351         void *obj;
352         bool ret_pfmemalloc = false;
353
354         /*
355          * Try a regular allocation, when that fails and we're not entitled
356          * to the reserves, fail.
357          */
358         obj = kmalloc_node_track_caller(size,
359                                         flags | __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NOWARN,
360                                         node);
361         if (obj || !(gfp_pfmemalloc_allowed(flags)))
362                 goto out;
363
364         /* Try again but now we are using pfmemalloc reserves */
365         ret_pfmemalloc = true;
366         obj = kmalloc_node_track_caller(size, flags, node);
367
368 out:
369         if (pfmemalloc)
370                 *pfmemalloc = ret_pfmemalloc;
371
372         return obj;
373 }
374
375 /*      Allocate a new skbuff. We do this ourselves so we can fill in a few
376  *      'private' fields and also do memory statistics to find all the
377  *      [BEEP] leaks.
378  *
379  */
380
381 /**
382  *      __alloc_skb     -       allocate a network buffer
383  *      @size: size to allocate
384  *      @gfp_mask: allocation mask
385  *      @flags: If SKB_ALLOC_FCLONE is set, allocate from fclone cache
386  *              instead of head cache and allocate a cloned (child) skb.
387  *              If SKB_ALLOC_RX is set, __GFP_MEMALLOC will be used for
388  *              allocations in case the data is required for writeback
389  *      @node: numa node to allocate memory on
390  *
391  *      Allocate a new &sk_buff. The returned buffer has no headroom and a
392  *      tail room of at least size bytes. The object has a reference count
393  *      of one. The return is the buffer. On a failure the return is %NULL.
394  *
395  *      Buffers may only be allocated from interrupts using a @gfp_mask of
396  *      %GFP_ATOMIC.
397  */
398 struct sk_buff *__alloc_skb(unsigned int size, gfp_t gfp_mask,
399                             int flags, int node)
400 {
401         struct kmem_cache *cache;
402         struct sk_buff *skb;
403         unsigned int osize;
404         bool pfmemalloc;
405         u8 *data;
406
407         cache = (flags & SKB_ALLOC_FCLONE)
408                 ? skbuff_fclone_cache : skbuff_head_cache;
409
410         if (sk_memalloc_socks() && (flags & SKB_ALLOC_RX))
411                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
412
413         /* Get the HEAD */
414         if ((flags & (SKB_ALLOC_FCLONE | SKB_ALLOC_NAPI)) == SKB_ALLOC_NAPI &&
415             likely(node == NUMA_NO_NODE || node == numa_mem_id()))
416                 skb = napi_skb_cache_get();
417         else
418                 skb = kmem_cache_alloc_node(cache, gfp_mask & ~GFP_DMA, node);
419         if (unlikely(!skb))
420                 return NULL;
421         prefetchw(skb);
422
423         /* We do our best to align skb_shared_info on a separate cache
424          * line. It usually works because kmalloc(X > SMP_CACHE_BYTES) gives
425          * aligned memory blocks, unless SLUB/SLAB debug is enabled.
426          * Both skb->head and skb_shared_info are cache line aligned.
427          */
428         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
429         size += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
430         data = kmalloc_reserve(size, gfp_mask, node, &pfmemalloc);
431         if (unlikely(!data))
432                 goto nodata;
433         /* kmalloc(size) might give us more room than requested.
434          * Put skb_shared_info exactly at the end of allocated zone,
435          * to allow max possible filling before reallocation.
436          */
437         osize = ksize(data);
438         size = SKB_WITH_OVERHEAD(osize);
439         prefetchw(data + size);
440
441         /*
442          * Only clear those fields we need to clear, not those that we will
443          * actually initialise below. Hence, don't put any more fields after
444          * the tail pointer in struct sk_buff!
445          */
446         memset(skb, 0, offsetof(struct sk_buff, tail));
447         __build_skb_around(skb, data, osize);
448         skb->pfmemalloc = pfmemalloc;
449
450         if (flags & SKB_ALLOC_FCLONE) {
451                 struct sk_buff_fclones *fclones;
452
453                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb1);
454
455                 skb->fclone = SKB_FCLONE_ORIG;
456                 refcount_set(&fclones->fclone_ref, 1);
457
458                 fclones->skb2.fclone = SKB_FCLONE_CLONE;
459         }
460
461         return skb;
462
463 nodata:
464         kmem_cache_free(cache, skb);
465         return NULL;
466 }
467 EXPORT_SYMBOL(__alloc_skb);
468
469 /**
470  *      __netdev_alloc_skb - allocate an skbuff for rx on a specific device
471  *      @dev: network device to receive on
472  *      @len: length to allocate
473  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb
474  *
475  *      Allocate a new &sk_buff and assign it a usage count of one. The
476  *      buffer has NET_SKB_PAD headroom built in. Users should allocate
477  *      the headroom they think they need without accounting for the
478  *      built in space. The built in space is used for optimisations.
479  *
480  *      %NULL is returned if there is no free memory.
481  */
482 struct sk_buff *__netdev_alloc_skb(struct net_device *dev, unsigned int len,
483                                    gfp_t gfp_mask)
484 {
485         struct page_frag_cache *nc;
486         struct sk_buff *skb;
487         bool pfmemalloc;
488         void *data;
489
490         len += NET_SKB_PAD;
491
492         /* If requested length is either too small or too big,
493          * we use kmalloc() for skb->head allocation.
494          */
495         if (len <= SKB_WITH_OVERHEAD(1024) ||
496             len > SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) ||
497             (gfp_mask & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | GFP_DMA))) {
498                 skb = __alloc_skb(len, gfp_mask, SKB_ALLOC_RX, NUMA_NO_NODE);
499                 if (!skb)
500                         goto skb_fail;
501                 goto skb_success;
502         }
503
504         len += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
505         len = SKB_DATA_ALIGN(len);
506
507         if (sk_memalloc_socks())
508                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
509
510         if (in_hardirq() || irqs_disabled()) {
511                 nc = this_cpu_ptr(&netdev_alloc_cache);
512                 data = page_frag_alloc(nc, len, gfp_mask);
513                 pfmemalloc = nc->pfmemalloc;
514         } else {
515                 local_bh_disable();
516                 nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache.page);
517                 data = page_frag_alloc(nc, len, gfp_mask);
518                 pfmemalloc = nc->pfmemalloc;
519                 local_bh_enable();
520         }
521
522         if (unlikely(!data))
523                 return NULL;
524
525         skb = __build_skb(data, len);
526         if (unlikely(!skb)) {
527                 skb_free_frag(data);
528                 return NULL;
529         }
530
531         if (pfmemalloc)
532                 skb->pfmemalloc = 1;
533         skb->head_frag = 1;
534
535 skb_success:
536         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD);
537         skb->dev = dev;
538
539 skb_fail:
540         return skb;
541 }
542 EXPORT_SYMBOL(__netdev_alloc_skb);
543
544 /**
545  *      __napi_alloc_skb - allocate skbuff for rx in a specific NAPI instance
546  *      @napi: napi instance this buffer was allocated for
547  *      @len: length to allocate
548  *      @gfp_mask: get_free_pages mask, passed to alloc_skb and alloc_pages
549  *
550  *      Allocate a new sk_buff for use in NAPI receive.  This buffer will
551  *      attempt to allocate the head from a special reserved region used
552  *      only for NAPI Rx allocation.  By doing this we can save several
553  *      CPU cycles by avoiding having to disable and re-enable IRQs.
554  *
555  *      %NULL is returned if there is no free memory.
556  */
557 struct sk_buff *__napi_alloc_skb(struct napi_struct *napi, unsigned int len,
558                                  gfp_t gfp_mask)
559 {
560         struct napi_alloc_cache *nc;
561         struct sk_buff *skb;
562         void *data;
563
564         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(!in_softirq());
565         len += NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN;
566
567         /* If requested length is either too small or too big,
568          * we use kmalloc() for skb->head allocation.
569          */
570         if (len <= SKB_WITH_OVERHEAD(1024) ||
571             len > SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) ||
572             (gfp_mask & (__GFP_DIRECT_RECLAIM | GFP_DMA))) {
573                 skb = __alloc_skb(len, gfp_mask, SKB_ALLOC_RX | SKB_ALLOC_NAPI,
574                                   NUMA_NO_NODE);
575                 if (!skb)
576                         goto skb_fail;
577                 goto skb_success;
578         }
579
580         nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
581         len += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
582         len = SKB_DATA_ALIGN(len);
583
584         if (sk_memalloc_socks())
585                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
586
587         data = page_frag_alloc(&nc->page, len, gfp_mask);
588         if (unlikely(!data))
589                 return NULL;
590
591         skb = __napi_build_skb(data, len);
592         if (unlikely(!skb)) {
593                 skb_free_frag(data);
594                 return NULL;
595         }
596
597         if (nc->page.pfmemalloc)
598                 skb->pfmemalloc = 1;
599         skb->head_frag = 1;
600
601 skb_success:
602         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
603         skb->dev = napi->dev;
604
605 skb_fail:
606         return skb;
607 }
608 EXPORT_SYMBOL(__napi_alloc_skb);
609
610 void skb_add_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, struct page *page, int off,
611                      int size, unsigned int truesize)
612 {
613         skb_fill_page_desc(skb, i, page, off, size);
614         skb->len += size;
615         skb->data_len += size;
616         skb->truesize += truesize;
617 }
618 EXPORT_SYMBOL(skb_add_rx_frag);
619
620 void skb_coalesce_rx_frag(struct sk_buff *skb, int i, int size,
621                           unsigned int truesize)
622 {
623         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
624
625         skb_frag_size_add(frag, size);
626         skb->len += size;
627         skb->data_len += size;
628         skb->truesize += truesize;
629 }
630 EXPORT_SYMBOL(skb_coalesce_rx_frag);
631
632 static void skb_drop_list(struct sk_buff **listp)
633 {
634         kfree_skb_list(*listp);
635         *listp = NULL;
636 }
637
638 static inline void skb_drop_fraglist(struct sk_buff *skb)
639 {
640         skb_drop_list(&skb_shinfo(skb)->frag_list);
641 }
642
643 static void skb_clone_fraglist(struct sk_buff *skb)
644 {
645         struct sk_buff *list;
646
647         skb_walk_frags(skb, list)
648                 skb_get(list);
649 }
650
651 static void skb_free_head(struct sk_buff *skb)
652 {
653         unsigned char *head = skb->head;
654
655         if (skb->head_frag) {
656                 if (skb_pp_recycle(skb, head))
657                         return;
658                 skb_free_frag(head);
659         } else {
660                 kfree(head);
661         }
662 }
663
664 static void skb_release_data(struct sk_buff *skb)
665 {
666         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
667         int i;
668
669         if (skb->cloned &&
670             atomic_sub_return(skb->nohdr ? (1 << SKB_DATAREF_SHIFT) + 1 : 1,
671                               &shinfo->dataref))
672                 goto exit;
673
674         skb_zcopy_clear(skb, true);
675
676         for (i = 0; i < shinfo->nr_frags; i++)
677                 __skb_frag_unref(&shinfo->frags[i], skb->pp_recycle);
678
679         if (shinfo->frag_list)
680                 kfree_skb_list(shinfo->frag_list);
681
682         skb_free_head(skb);
683 exit:
684         /* When we clone an SKB we copy the reycling bit. The pp_recycle
685          * bit is only set on the head though, so in order to avoid races
686          * while trying to recycle fragments on __skb_frag_unref() we need
687          * to make one SKB responsible for triggering the recycle path.
688          * So disable the recycling bit if an SKB is cloned and we have
689          * additional references to the fragmented part of the SKB.
690          * Eventually the last SKB will have the recycling bit set and it's
691          * dataref set to 0, which will trigger the recycling
692          */
693         skb->pp_recycle = 0;
694 }
695
696 /*
697  *      Free an skbuff by memory without cleaning the state.
698  */
699 static void kfree_skbmem(struct sk_buff *skb)
700 {
701         struct sk_buff_fclones *fclones;
702
703         switch (skb->fclone) {
704         case SKB_FCLONE_UNAVAILABLE:
705                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
706                 return;
707
708         case SKB_FCLONE_ORIG:
709                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb1);
710
711                 /* We usually free the clone (TX completion) before original skb
712                  * This test would have no chance to be true for the clone,
713                  * while here, branch prediction will be good.
714                  */
715                 if (refcount_read(&fclones->fclone_ref) == 1)
716                         goto fastpath;
717                 break;
718
719         default: /* SKB_FCLONE_CLONE */
720                 fclones = container_of(skb, struct sk_buff_fclones, skb2);
721                 break;
722         }
723         if (!refcount_dec_and_test(&fclones->fclone_ref))
724                 return;
725 fastpath:
726         kmem_cache_free(skbuff_fclone_cache, fclones);
727 }
728
729 void skb_release_head_state(struct sk_buff *skb)
730 {
731         skb_dst_drop(skb);
732         if (skb->destructor) {
733                 DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(in_hardirq());
734                 skb->destructor(skb);
735         }
736 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_CONNTRACK)
737         nf_conntrack_put(skb_nfct(skb));
738 #endif
739         skb_ext_put(skb);
740 }
741
742 /* Free everything but the sk_buff shell. */
743 static void skb_release_all(struct sk_buff *skb)
744 {
745         skb_release_head_state(skb);
746         if (likely(skb->head))
747                 skb_release_data(skb);
748 }
749
750 /**
751  *      __kfree_skb - private function
752  *      @skb: buffer
753  *
754  *      Free an sk_buff. Release anything attached to the buffer.
755  *      Clean the state. This is an internal helper function. Users should
756  *      always call kfree_skb
757  */
758
759 void __kfree_skb(struct sk_buff *skb)
760 {
761         skb_release_all(skb);
762         kfree_skbmem(skb);
763 }
764 EXPORT_SYMBOL(__kfree_skb);
765
766 /**
767  *      kfree_skb_reason - free an sk_buff with special reason
768  *      @skb: buffer to free
769  *      @reason: reason why this skb is dropped
770  *
771  *      Drop a reference to the buffer and free it if the usage count has
772  *      hit zero. Meanwhile, pass the drop reason to 'kfree_skb'
773  *      tracepoint.
774  */
775 void kfree_skb_reason(struct sk_buff *skb, enum skb_drop_reason reason)
776 {
777         if (!skb_unref(skb))
778                 return;
779
780         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(reason <= 0 || reason >= SKB_DROP_REASON_MAX);
781
782         trace_kfree_skb(skb, __builtin_return_address(0), reason);
783         __kfree_skb(skb);
784 }
785 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_reason);
786
787 void kfree_skb_list_reason(struct sk_buff *segs,
788                            enum skb_drop_reason reason)
789 {
790         while (segs) {
791                 struct sk_buff *next = segs->next;
792
793                 kfree_skb_reason(segs, reason);
794                 segs = next;
795         }
796 }
797 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_list_reason);
798
799 /* Dump skb information and contents.
800  *
801  * Must only be called from net_ratelimit()-ed paths.
802  *
803  * Dumps whole packets if full_pkt, only headers otherwise.
804  */
805 void skb_dump(const char *level, const struct sk_buff *skb, bool full_pkt)
806 {
807         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
808         struct net_device *dev = skb->dev;
809         struct sock *sk = skb->sk;
810         struct sk_buff *list_skb;
811         bool has_mac, has_trans;
812         int headroom, tailroom;
813         int i, len, seg_len;
814
815         if (full_pkt)
816                 len = skb->len;
817         else
818                 len = min_t(int, skb->len, MAX_HEADER + 128);
819
820         headroom = skb_headroom(skb);
821         tailroom = skb_tailroom(skb);
822
823         has_mac = skb_mac_header_was_set(skb);
824         has_trans = skb_transport_header_was_set(skb);
825
826         printk("%sskb len=%u headroom=%u headlen=%u tailroom=%u\n"
827                "mac=(%d,%d) net=(%d,%d) trans=%d\n"
828                "shinfo(txflags=%u nr_frags=%u gso(size=%hu type=%u segs=%hu))\n"
829                "csum(0x%x ip_summed=%u complete_sw=%u valid=%u level=%u)\n"
830                "hash(0x%x sw=%u l4=%u) proto=0x%04x pkttype=%u iif=%d\n",
831                level, skb->len, headroom, skb_headlen(skb), tailroom,
832                has_mac ? skb->mac_header : -1,
833                has_mac ? skb_mac_header_len(skb) : -1,
834                skb->network_header,
835                has_trans ? skb_network_header_len(skb) : -1,
836                has_trans ? skb->transport_header : -1,
837                sh->tx_flags, sh->nr_frags,
838                sh->gso_size, sh->gso_type, sh->gso_segs,
839                skb->csum, skb->ip_summed, skb->csum_complete_sw,
840                skb->csum_valid, skb->csum_level,
841                skb->hash, skb->sw_hash, skb->l4_hash,
842                ntohs(skb->protocol), skb->pkt_type, skb->skb_iif);
843
844         if (dev)
845                 printk("%sdev name=%s feat=%pNF\n",
846                        level, dev->name, &dev->features);
847         if (sk)
848                 printk("%ssk family=%hu type=%u proto=%u\n",
849                        level, sk->sk_family, sk->sk_type, sk->sk_protocol);
850
851         if (full_pkt && headroom)
852                 print_hex_dump(level, "skb headroom: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
853                                16, 1, skb->head, headroom, false);
854
855         seg_len = min_t(int, skb_headlen(skb), len);
856         if (seg_len)
857                 print_hex_dump(level, "skb linear:   ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
858                                16, 1, skb->data, seg_len, false);
859         len -= seg_len;
860
861         if (full_pkt && tailroom)
862                 print_hex_dump(level, "skb tailroom: ", DUMP_PREFIX_OFFSET,
863                                16, 1, skb_tail_pointer(skb), tailroom, false);
864
865         for (i = 0; len && i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
866                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
867                 u32 p_off, p_len, copied;
868                 struct page *p;
869                 u8 *vaddr;
870
871                 skb_frag_foreach_page(frag, skb_frag_off(frag),
872                                       skb_frag_size(frag), p, p_off, p_len,
873                                       copied) {
874                         seg_len = min_t(int, p_len, len);
875                         vaddr = kmap_atomic(p);
876                         print_hex_dump(level, "skb frag:     ",
877                                        DUMP_PREFIX_OFFSET,
878                                        16, 1, vaddr + p_off, seg_len, false);
879                         kunmap_atomic(vaddr);
880                         len -= seg_len;
881                         if (!len)
882                                 break;
883                 }
884         }
885
886         if (full_pkt && skb_has_frag_list(skb)) {
887                 printk("skb fraglist:\n");
888                 skb_walk_frags(skb, list_skb)
889                         skb_dump(level, list_skb, true);
890         }
891 }
892 EXPORT_SYMBOL(skb_dump);
893
894 /**
895  *      skb_tx_error - report an sk_buff xmit error
896  *      @skb: buffer that triggered an error
897  *
898  *      Report xmit error if a device callback is tracking this skb.
899  *      skb must be freed afterwards.
900  */
901 void skb_tx_error(struct sk_buff *skb)
902 {
903         skb_zcopy_clear(skb, true);
904 }
905 EXPORT_SYMBOL(skb_tx_error);
906
907 #ifdef CONFIG_TRACEPOINTS
908 /**
909  *      consume_skb - free an skbuff
910  *      @skb: buffer to free
911  *
912  *      Drop a ref to the buffer and free it if the usage count has hit zero
913  *      Functions identically to kfree_skb, but kfree_skb assumes that the frame
914  *      is being dropped after a failure and notes that
915  */
916 void consume_skb(struct sk_buff *skb)
917 {
918         if (!skb_unref(skb))
919                 return;
920
921         trace_consume_skb(skb);
922         __kfree_skb(skb);
923 }
924 EXPORT_SYMBOL(consume_skb);
925 #endif
926
927 /**
928  *      __consume_stateless_skb - free an skbuff, assuming it is stateless
929  *      @skb: buffer to free
930  *
931  *      Alike consume_skb(), but this variant assumes that this is the last
932  *      skb reference and all the head states have been already dropped
933  */
934 void __consume_stateless_skb(struct sk_buff *skb)
935 {
936         trace_consume_skb(skb);
937         skb_release_data(skb);
938         kfree_skbmem(skb);
939 }
940
941 static void napi_skb_cache_put(struct sk_buff *skb)
942 {
943         struct napi_alloc_cache *nc = this_cpu_ptr(&napi_alloc_cache);
944         u32 i;
945
946         kasan_poison_object_data(skbuff_head_cache, skb);
947         nc->skb_cache[nc->skb_count++] = skb;
948
949         if (unlikely(nc->skb_count == NAPI_SKB_CACHE_SIZE)) {
950                 for (i = NAPI_SKB_CACHE_HALF; i < NAPI_SKB_CACHE_SIZE; i++)
951                         kasan_unpoison_object_data(skbuff_head_cache,
952                                                    nc->skb_cache[i]);
953
954                 kmem_cache_free_bulk(skbuff_head_cache, NAPI_SKB_CACHE_HALF,
955                                      nc->skb_cache + NAPI_SKB_CACHE_HALF);
956                 nc->skb_count = NAPI_SKB_CACHE_HALF;
957         }
958 }
959
960 void __kfree_skb_defer(struct sk_buff *skb)
961 {
962         skb_release_all(skb);
963         napi_skb_cache_put(skb);
964 }
965
966 void napi_skb_free_stolen_head(struct sk_buff *skb)
967 {
968         if (unlikely(skb->slow_gro)) {
969                 nf_reset_ct(skb);
970                 skb_dst_drop(skb);
971                 skb_ext_put(skb);
972                 skb_orphan(skb);
973                 skb->slow_gro = 0;
974         }
975         napi_skb_cache_put(skb);
976 }
977
978 void napi_consume_skb(struct sk_buff *skb, int budget)
979 {
980         /* Zero budget indicate non-NAPI context called us, like netpoll */
981         if (unlikely(!budget)) {
982                 dev_consume_skb_any(skb);
983                 return;
984         }
985
986         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(!in_softirq());
987
988         if (!skb_unref(skb))
989                 return;
990
991         /* if reaching here SKB is ready to free */
992         trace_consume_skb(skb);
993
994         /* if SKB is a clone, don't handle this case */
995         if (skb->fclone != SKB_FCLONE_UNAVAILABLE) {
996                 __kfree_skb(skb);
997                 return;
998         }
999
1000         skb_release_all(skb);
1001         napi_skb_cache_put(skb);
1002 }
1003 EXPORT_SYMBOL(napi_consume_skb);
1004
1005 /* Make sure a field is contained by headers group */
1006 #define CHECK_SKB_FIELD(field) \
1007         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sk_buff, field) !=         \
1008                      offsetof(struct sk_buff, headers.field));  \
1009
1010 static void __copy_skb_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
1011 {
1012         new->tstamp             = old->tstamp;
1013         /* We do not copy old->sk */
1014         new->dev                = old->dev;
1015         memcpy(new->cb, old->cb, sizeof(old->cb));
1016         skb_dst_copy(new, old);
1017         __skb_ext_copy(new, old);
1018         __nf_copy(new, old, false);
1019
1020         /* Note : this field could be in the headers group.
1021          * It is not yet because we do not want to have a 16 bit hole
1022          */
1023         new->queue_mapping = old->queue_mapping;
1024
1025         memcpy(&new->headers, &old->headers, sizeof(new->headers));
1026         CHECK_SKB_FIELD(protocol);
1027         CHECK_SKB_FIELD(csum);
1028         CHECK_SKB_FIELD(hash);
1029         CHECK_SKB_FIELD(priority);
1030         CHECK_SKB_FIELD(skb_iif);
1031         CHECK_SKB_FIELD(vlan_proto);
1032         CHECK_SKB_FIELD(vlan_tci);
1033         CHECK_SKB_FIELD(transport_header);
1034         CHECK_SKB_FIELD(network_header);
1035         CHECK_SKB_FIELD(mac_header);
1036         CHECK_SKB_FIELD(inner_protocol);
1037         CHECK_SKB_FIELD(inner_transport_header);
1038         CHECK_SKB_FIELD(inner_network_header);
1039         CHECK_SKB_FIELD(inner_mac_header);
1040         CHECK_SKB_FIELD(mark);
1041 #ifdef CONFIG_NETWORK_SECMARK
1042         CHECK_SKB_FIELD(secmark);
1043 #endif
1044 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
1045         CHECK_SKB_FIELD(napi_id);
1046 #endif
1047         CHECK_SKB_FIELD(alloc_cpu);
1048 #ifdef CONFIG_XPS
1049         CHECK_SKB_FIELD(sender_cpu);
1050 #endif
1051 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
1052         CHECK_SKB_FIELD(tc_index);
1053 #endif
1054
1055 }
1056
1057 /*
1058  * You should not add any new code to this function.  Add it to
1059  * __copy_skb_header above instead.
1060  */
1061 static struct sk_buff *__skb_clone(struct sk_buff *n, struct sk_buff *skb)
1062 {
1063 #define C(x) n->x = skb->x
1064
1065         n->next = n->prev = NULL;
1066         n->sk = NULL;
1067         __copy_skb_header(n, skb);
1068
1069         C(len);
1070         C(data_len);
1071         C(mac_len);
1072         n->hdr_len = skb->nohdr ? skb_headroom(skb) : skb->hdr_len;
1073         n->cloned = 1;
1074         n->nohdr = 0;
1075         n->peeked = 0;
1076         C(pfmemalloc);
1077         C(pp_recycle);
1078         n->destructor = NULL;
1079         C(tail);
1080         C(end);
1081         C(head);
1082         C(head_frag);
1083         C(data);
1084         C(truesize);
1085         refcount_set(&n->users, 1);
1086
1087         atomic_inc(&(skb_shinfo(skb)->dataref));
1088         skb->cloned = 1;
1089
1090         return n;
1091 #undef C
1092 }
1093
1094 /**
1095  * alloc_skb_for_msg() - allocate sk_buff to wrap frag list forming a msg
1096  * @first: first sk_buff of the msg
1097  */
1098 struct sk_buff *alloc_skb_for_msg(struct sk_buff *first)
1099 {
1100         struct sk_buff *n;
1101
1102         n = alloc_skb(0, GFP_ATOMIC);
1103         if (!n)
1104                 return NULL;
1105
1106         n->len = first->len;
1107         n->data_len = first->len;
1108         n->truesize = first->truesize;
1109
1110         skb_shinfo(n)->frag_list = first;
1111
1112         __copy_skb_header(n, first);
1113         n->destructor = NULL;
1114
1115         return n;
1116 }
1117 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_skb_for_msg);
1118
1119 /**
1120  *      skb_morph       -       morph one skb into another
1121  *      @dst: the skb to receive the contents
1122  *      @src: the skb to supply the contents
1123  *
1124  *      This is identical to skb_clone except that the target skb is
1125  *      supplied by the user.
1126  *
1127  *      The target skb is returned upon exit.
1128  */
1129 struct sk_buff *skb_morph(struct sk_buff *dst, struct sk_buff *src)
1130 {
1131         skb_release_all(dst);
1132         return __skb_clone(dst, src);
1133 }
1134 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_morph);
1135
1136 int mm_account_pinned_pages(struct mmpin *mmp, size_t size)
1137 {
1138         unsigned long max_pg, num_pg, new_pg, old_pg;
1139         struct user_struct *user;
1140
1141         if (capable(CAP_IPC_LOCK) || !size)
1142                 return 0;
1143
1144         num_pg = (size >> PAGE_SHIFT) + 2;      /* worst case */
1145         max_pg = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
1146         user = mmp->user ? : current_user();
1147
1148         do {
1149                 old_pg = atomic_long_read(&user->locked_vm);
1150                 new_pg = old_pg + num_pg;
1151                 if (new_pg > max_pg)
1152                         return -ENOBUFS;
1153         } while (atomic_long_cmpxchg(&user->locked_vm, old_pg, new_pg) !=
1154                  old_pg);
1155
1156         if (!mmp->user) {
1157                 mmp->user = get_uid(user);
1158                 mmp->num_pg = num_pg;
1159         } else {
1160                 mmp->num_pg += num_pg;
1161         }
1162
1163         return 0;
1164 }
1165 EXPORT_SYMBOL_GPL(mm_account_pinned_pages);
1166
1167 void mm_unaccount_pinned_pages(struct mmpin *mmp)
1168 {
1169         if (mmp->user) {
1170                 atomic_long_sub(mmp->num_pg, &mmp->user->locked_vm);
1171                 free_uid(mmp->user);
1172         }
1173 }
1174 EXPORT_SYMBOL_GPL(mm_unaccount_pinned_pages);
1175
1176 static struct ubuf_info *msg_zerocopy_alloc(struct sock *sk, size_t size)
1177 {
1178         struct ubuf_info *uarg;
1179         struct sk_buff *skb;
1180
1181         WARN_ON_ONCE(!in_task());
1182
1183         skb = sock_omalloc(sk, 0, GFP_KERNEL);
1184         if (!skb)
1185                 return NULL;
1186
1187         BUILD_BUG_ON(sizeof(*uarg) > sizeof(skb->cb));
1188         uarg = (void *)skb->cb;
1189         uarg->mmp.user = NULL;
1190
1191         if (mm_account_pinned_pages(&uarg->mmp, size)) {
1192                 kfree_skb(skb);
1193                 return NULL;
1194         }
1195
1196         uarg->callback = msg_zerocopy_callback;
1197         uarg->id = ((u32)atomic_inc_return(&sk->sk_zckey)) - 1;
1198         uarg->len = 1;
1199         uarg->bytelen = size;
1200         uarg->zerocopy = 1;
1201         uarg->flags = SKBFL_ZEROCOPY_FRAG;
1202         refcount_set(&uarg->refcnt, 1);
1203         sock_hold(sk);
1204
1205         return uarg;
1206 }
1207
1208 static inline struct sk_buff *skb_from_uarg(struct ubuf_info *uarg)
1209 {
1210         return container_of((void *)uarg, struct sk_buff, cb);
1211 }
1212
1213 struct ubuf_info *msg_zerocopy_realloc(struct sock *sk, size_t size,
1214                                        struct ubuf_info *uarg)
1215 {
1216         if (uarg) {
1217                 const u32 byte_limit = 1 << 19;         /* limit to a few TSO */
1218                 u32 bytelen, next;
1219
1220                 /* realloc only when socket is locked (TCP, UDP cork),
1221                  * so uarg->len and sk_zckey access is serialized
1222                  */
1223                 if (!sock_owned_by_user(sk)) {
1224                         WARN_ON_ONCE(1);
1225                         return NULL;
1226                 }
1227
1228                 bytelen = uarg->bytelen + size;
1229                 if (uarg->len == USHRT_MAX - 1 || bytelen > byte_limit) {
1230                         /* TCP can create new skb to attach new uarg */
1231                         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM)
1232                                 goto new_alloc;
1233                         return NULL;
1234                 }
1235
1236                 next = (u32)atomic_read(&sk->sk_zckey);
1237                 if ((u32)(uarg->id + uarg->len) == next) {
1238                         if (mm_account_pinned_pages(&uarg->mmp, size))
1239                                 return NULL;
1240                         uarg->len++;
1241                         uarg->bytelen = bytelen;
1242                         atomic_set(&sk->sk_zckey, ++next);
1243
1244                         /* no extra ref when appending to datagram (MSG_MORE) */
1245                         if (sk->sk_type == SOCK_STREAM)
1246                                 net_zcopy_get(uarg);
1247
1248                         return uarg;
1249                 }
1250         }
1251
1252 new_alloc:
1253         return msg_zerocopy_alloc(sk, size);
1254 }
1255 EXPORT_SYMBOL_GPL(msg_zerocopy_realloc);
1256
1257 static bool skb_zerocopy_notify_extend(struct sk_buff *skb, u32 lo, u16 len)
1258 {
1259         struct sock_exterr_skb *serr = SKB_EXT_ERR(skb);
1260         u32 old_lo, old_hi;
1261         u64 sum_len;
1262
1263         old_lo = serr->ee.ee_info;
1264         old_hi = serr->ee.ee_data;
1265         sum_len = old_hi - old_lo + 1ULL + len;
1266
1267         if (sum_len >= (1ULL << 32))
1268                 return false;
1269
1270         if (lo != old_hi + 1)
1271                 return false;
1272
1273         serr->ee.ee_data += len;
1274         return true;
1275 }
1276
1277 static void __msg_zerocopy_callback(struct ubuf_info *uarg)
1278 {
1279         struct sk_buff *tail, *skb = skb_from_uarg(uarg);
1280         struct sock_exterr_skb *serr;
1281         struct sock *sk = skb->sk;
1282         struct sk_buff_head *q;
1283         unsigned long flags;
1284         bool is_zerocopy;
1285         u32 lo, hi;
1286         u16 len;
1287
1288         mm_unaccount_pinned_pages(&uarg->mmp);
1289
1290         /* if !len, there was only 1 call, and it was aborted
1291          * so do not queue a completion notification
1292          */
1293         if (!uarg->len || sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1294                 goto release;
1295
1296         len = uarg->len;
1297         lo = uarg->id;
1298         hi = uarg->id + len - 1;
1299         is_zerocopy = uarg->zerocopy;
1300
1301         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
1302         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
1303         serr->ee.ee_errno = 0;
1304         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_ZEROCOPY;
1305         serr->ee.ee_data = hi;
1306         serr->ee.ee_info = lo;
1307         if (!is_zerocopy)
1308                 serr->ee.ee_code |= SO_EE_CODE_ZEROCOPY_COPIED;
1309
1310         q = &sk->sk_error_queue;
1311         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1312         tail = skb_peek_tail(q);
1313         if (!tail || SKB_EXT_ERR(tail)->ee.ee_origin != SO_EE_ORIGIN_ZEROCOPY ||
1314             !skb_zerocopy_notify_extend(tail, lo, len)) {
1315                 __skb_queue_tail(q, skb);
1316                 skb = NULL;
1317         }
1318         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1319
1320         sk_error_report(sk);
1321
1322 release:
1323         consume_skb(skb);
1324         sock_put(sk);
1325 }
1326
1327 void msg_zerocopy_callback(struct sk_buff *skb, struct ubuf_info *uarg,
1328                            bool success)
1329 {
1330         uarg->zerocopy = uarg->zerocopy & success;
1331
1332         if (refcount_dec_and_test(&uarg->refcnt))
1333                 __msg_zerocopy_callback(uarg);
1334 }
1335 EXPORT_SYMBOL_GPL(msg_zerocopy_callback);
1336
1337 void msg_zerocopy_put_abort(struct ubuf_info *uarg, bool have_uref)
1338 {
1339         struct sock *sk = skb_from_uarg(uarg)->sk;
1340
1341         atomic_dec(&sk->sk_zckey);
1342         uarg->len--;
1343
1344         if (have_uref)
1345                 msg_zerocopy_callback(NULL, uarg, true);
1346 }
1347 EXPORT_SYMBOL_GPL(msg_zerocopy_put_abort);
1348
1349 int skb_zerocopy_iter_stream(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1350                              struct msghdr *msg, int len,
1351                              struct ubuf_info *uarg)
1352 {
1353         struct ubuf_info *orig_uarg = skb_zcopy(skb);
1354         int err, orig_len = skb->len;
1355
1356         /* An skb can only point to one uarg. This edge case happens when
1357          * TCP appends to an skb, but zerocopy_realloc triggered a new alloc.
1358          */
1359         if (orig_uarg && uarg != orig_uarg)
1360                 return -EEXIST;
1361
1362         err = __zerocopy_sg_from_iter(sk, skb, &msg->msg_iter, len);
1363         if (err == -EFAULT || (err == -EMSGSIZE && skb->len == orig_len)) {
1364                 struct sock *save_sk = skb->sk;
1365
1366                 /* Streams do not free skb on error. Reset to prev state. */
1367                 iov_iter_revert(&msg->msg_iter, skb->len - orig_len);
1368                 skb->sk = sk;
1369                 ___pskb_trim(skb, orig_len);
1370                 skb->sk = save_sk;
1371                 return err;
1372         }
1373
1374         skb_zcopy_set(skb, uarg, NULL);
1375         return skb->len - orig_len;
1376 }
1377 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy_iter_stream);
1378
1379 static int skb_zerocopy_clone(struct sk_buff *nskb, struct sk_buff *orig,
1380                               gfp_t gfp_mask)
1381 {
1382         if (skb_zcopy(orig)) {
1383                 if (skb_zcopy(nskb)) {
1384                         /* !gfp_mask callers are verified to !skb_zcopy(nskb) */
1385                         if (!gfp_mask) {
1386                                 WARN_ON_ONCE(1);
1387                                 return -ENOMEM;
1388                         }
1389                         if (skb_uarg(nskb) == skb_uarg(orig))
1390                                 return 0;
1391                         if (skb_copy_ubufs(nskb, GFP_ATOMIC))
1392                                 return -EIO;
1393                 }
1394                 skb_zcopy_set(nskb, skb_uarg(orig), NULL);
1395         }
1396         return 0;
1397 }
1398
1399 /**
1400  *      skb_copy_ubufs  -       copy userspace skb frags buffers to kernel
1401  *      @skb: the skb to modify
1402  *      @gfp_mask: allocation priority
1403  *
1404  *      This must be called on skb with SKBFL_ZEROCOPY_ENABLE.
1405  *      It will copy all frags into kernel and drop the reference
1406  *      to userspace pages.
1407  *
1408  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
1409  *      %GFP_ATOMIC.
1410  *
1411  *      Returns 0 on success or a negative error code on failure
1412  *      to allocate kernel memory to copy to.
1413  */
1414 int skb_copy_ubufs(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1415 {
1416         int num_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1417         struct page *page, *head = NULL;
1418         int i, new_frags;
1419         u32 d_off;
1420
1421         if (skb_shared(skb) || skb_unclone(skb, gfp_mask))
1422                 return -EINVAL;
1423
1424         if (!num_frags)
1425                 goto release;
1426
1427         new_frags = (__skb_pagelen(skb) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1428         for (i = 0; i < new_frags; i++) {
1429                 page = alloc_page(gfp_mask);
1430                 if (!page) {
1431                         while (head) {
1432                                 struct page *next = (struct page *)page_private(head);
1433                                 put_page(head);
1434                                 head = next;
1435                         }
1436                         return -ENOMEM;
1437                 }
1438                 set_page_private(page, (unsigned long)head);
1439                 head = page;
1440         }
1441
1442         page = head;
1443         d_off = 0;
1444         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
1445                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
1446                 u32 p_off, p_len, copied;
1447                 struct page *p;
1448                 u8 *vaddr;
1449
1450                 skb_frag_foreach_page(f, skb_frag_off(f), skb_frag_size(f),
1451                                       p, p_off, p_len, copied) {
1452                         u32 copy, done = 0;
1453                         vaddr = kmap_atomic(p);
1454
1455                         while (done < p_len) {
1456                                 if (d_off == PAGE_SIZE) {
1457                                         d_off = 0;
1458                                         page = (struct page *)page_private(page);
1459                                 }
1460                                 copy = min_t(u32, PAGE_SIZE - d_off, p_len - done);
1461                                 memcpy(page_address(page) + d_off,
1462                                        vaddr + p_off + done, copy);
1463                                 done += copy;
1464                                 d_off += copy;
1465                         }
1466                         kunmap_atomic(vaddr);
1467                 }
1468         }
1469
1470         /* skb frags release userspace buffers */
1471         for (i = 0; i < num_frags; i++)
1472                 skb_frag_unref(skb, i);
1473
1474         /* skb frags point to kernel buffers */
1475         for (i = 0; i < new_frags - 1; i++) {
1476                 __skb_fill_page_desc(skb, i, head, 0, PAGE_SIZE);
1477                 head = (struct page *)page_private(head);
1478         }
1479         __skb_fill_page_desc(skb, new_frags - 1, head, 0, d_off);
1480         skb_shinfo(skb)->nr_frags = new_frags;
1481
1482 release:
1483         skb_zcopy_clear(skb, false);
1484         return 0;
1485 }
1486 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_copy_ubufs);
1487
1488 /**
1489  *      skb_clone       -       duplicate an sk_buff
1490  *      @skb: buffer to clone
1491  *      @gfp_mask: allocation priority
1492  *
1493  *      Duplicate an &sk_buff. The new one is not owned by a socket. Both
1494  *      copies share the same packet data but not structure. The new
1495  *      buffer has a reference count of 1. If the allocation fails the
1496  *      function returns %NULL otherwise the new buffer is returned.
1497  *
1498  *      If this function is called from an interrupt gfp_mask() must be
1499  *      %GFP_ATOMIC.
1500  */
1501
1502 struct sk_buff *skb_clone(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1503 {
1504         struct sk_buff_fclones *fclones = container_of(skb,
1505                                                        struct sk_buff_fclones,
1506                                                        skb1);
1507         struct sk_buff *n;
1508
1509         if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1510                 return NULL;
1511
1512         if (skb->fclone == SKB_FCLONE_ORIG &&
1513             refcount_read(&fclones->fclone_ref) == 1) {
1514                 n = &fclones->skb2;
1515                 refcount_set(&fclones->fclone_ref, 2);
1516         } else {
1517                 if (skb_pfmemalloc(skb))
1518                         gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1519
1520                 n = kmem_cache_alloc(skbuff_head_cache, gfp_mask);
1521                 if (!n)
1522                         return NULL;
1523
1524                 n->fclone = SKB_FCLONE_UNAVAILABLE;
1525         }
1526
1527         return __skb_clone(n, skb);
1528 }
1529 EXPORT_SYMBOL(skb_clone);
1530
1531 void skb_headers_offset_update(struct sk_buff *skb, int off)
1532 {
1533         /* Only adjust this if it actually is csum_start rather than csum */
1534         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
1535                 skb->csum_start += off;
1536         /* {transport,network,mac}_header and tail are relative to skb->head */
1537         skb->transport_header += off;
1538         skb->network_header   += off;
1539         if (skb_mac_header_was_set(skb))
1540                 skb->mac_header += off;
1541         skb->inner_transport_header += off;
1542         skb->inner_network_header += off;
1543         skb->inner_mac_header += off;
1544 }
1545 EXPORT_SYMBOL(skb_headers_offset_update);
1546
1547 void skb_copy_header(struct sk_buff *new, const struct sk_buff *old)
1548 {
1549         __copy_skb_header(new, old);
1550
1551         skb_shinfo(new)->gso_size = skb_shinfo(old)->gso_size;
1552         skb_shinfo(new)->gso_segs = skb_shinfo(old)->gso_segs;
1553         skb_shinfo(new)->gso_type = skb_shinfo(old)->gso_type;
1554 }
1555 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_header);
1556
1557 static inline int skb_alloc_rx_flag(const struct sk_buff *skb)
1558 {
1559         if (skb_pfmemalloc(skb))
1560                 return SKB_ALLOC_RX;
1561         return 0;
1562 }
1563
1564 /**
1565  *      skb_copy        -       create private copy of an sk_buff
1566  *      @skb: buffer to copy
1567  *      @gfp_mask: allocation priority
1568  *
1569  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data. This is used when the
1570  *      caller wishes to modify the data and needs a private copy of the
1571  *      data to alter. Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
1572  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
1573  *
1574  *      As by-product this function converts non-linear &sk_buff to linear
1575  *      one, so that &sk_buff becomes completely private and caller is allowed
1576  *      to modify all the data of returned buffer. This means that this
1577  *      function is not recommended for use in circumstances when only
1578  *      header is going to be modified. Use pskb_copy() instead.
1579  */
1580
1581 struct sk_buff *skb_copy(const struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask)
1582 {
1583         int headerlen = skb_headroom(skb);
1584         unsigned int size = skb_end_offset(skb) + skb->data_len;
1585         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask,
1586                                         skb_alloc_rx_flag(skb), NUMA_NO_NODE);
1587
1588         if (!n)
1589                 return NULL;
1590
1591         /* Set the data pointer */
1592         skb_reserve(n, headerlen);
1593         /* Set the tail pointer and length */
1594         skb_put(n, skb->len);
1595
1596         BUG_ON(skb_copy_bits(skb, -headerlen, n->head, headerlen + skb->len));
1597
1598         skb_copy_header(n, skb);
1599         return n;
1600 }
1601 EXPORT_SYMBOL(skb_copy);
1602
1603 /**
1604  *      __pskb_copy_fclone      -  create copy of an sk_buff with private head.
1605  *      @skb: buffer to copy
1606  *      @headroom: headroom of new skb
1607  *      @gfp_mask: allocation priority
1608  *      @fclone: if true allocate the copy of the skb from the fclone
1609  *      cache instead of the head cache; it is recommended to set this
1610  *      to true for the cases where the copy will likely be cloned
1611  *
1612  *      Make a copy of both an &sk_buff and part of its data, located
1613  *      in header. Fragmented data remain shared. This is used when
1614  *      the caller wishes to modify only header of &sk_buff and needs
1615  *      private copy of the header to alter. Returns %NULL on failure
1616  *      or the pointer to the buffer on success.
1617  *      The returned buffer has a reference count of 1.
1618  */
1619
1620 struct sk_buff *__pskb_copy_fclone(struct sk_buff *skb, int headroom,
1621                                    gfp_t gfp_mask, bool fclone)
1622 {
1623         unsigned int size = skb_headlen(skb) + headroom;
1624         int flags = skb_alloc_rx_flag(skb) | (fclone ? SKB_ALLOC_FCLONE : 0);
1625         struct sk_buff *n = __alloc_skb(size, gfp_mask, flags, NUMA_NO_NODE);
1626
1627         if (!n)
1628                 goto out;
1629
1630         /* Set the data pointer */
1631         skb_reserve(n, headroom);
1632         /* Set the tail pointer and length */
1633         skb_put(n, skb_headlen(skb));
1634         /* Copy the bytes */
1635         skb_copy_from_linear_data(skb, n->data, n->len);
1636
1637         n->truesize += skb->data_len;
1638         n->data_len  = skb->data_len;
1639         n->len       = skb->len;
1640
1641         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
1642                 int i;
1643
1644                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask) ||
1645                     skb_zerocopy_clone(n, skb, gfp_mask)) {
1646                         kfree_skb(n);
1647                         n = NULL;
1648                         goto out;
1649                 }
1650                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
1651                         skb_shinfo(n)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
1652                         skb_frag_ref(skb, i);
1653                 }
1654                 skb_shinfo(n)->nr_frags = i;
1655         }
1656
1657         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1658                 skb_shinfo(n)->frag_list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1659                 skb_clone_fraglist(n);
1660         }
1661
1662         skb_copy_header(n, skb);
1663 out:
1664         return n;
1665 }
1666 EXPORT_SYMBOL(__pskb_copy_fclone);
1667
1668 /**
1669  *      pskb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
1670  *      @skb: buffer to reallocate
1671  *      @nhead: room to add at head
1672  *      @ntail: room to add at tail
1673  *      @gfp_mask: allocation priority
1674  *
1675  *      Expands (or creates identical copy, if @nhead and @ntail are zero)
1676  *      header of @skb. &sk_buff itself is not changed. &sk_buff MUST have
1677  *      reference count of 1. Returns zero in the case of success or error,
1678  *      if expansion failed. In the last case, &sk_buff is not changed.
1679  *
1680  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
1681  *      reloaded after call to this function.
1682  */
1683
1684 int pskb_expand_head(struct sk_buff *skb, int nhead, int ntail,
1685                      gfp_t gfp_mask)
1686 {
1687         int i, osize = skb_end_offset(skb);
1688         int size = osize + nhead + ntail;
1689         long off;
1690         u8 *data;
1691
1692         BUG_ON(nhead < 0);
1693
1694         BUG_ON(skb_shared(skb));
1695
1696         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
1697
1698         if (skb_pfmemalloc(skb))
1699                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
1700         data = kmalloc_reserve(size + SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)),
1701                                gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
1702         if (!data)
1703                 goto nodata;
1704         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
1705
1706         /* Copy only real data... and, alas, header. This should be
1707          * optimized for the cases when header is void.
1708          */
1709         memcpy(data + nhead, skb->head, skb_tail_pointer(skb) - skb->head);
1710
1711         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
1712                skb_shinfo(skb),
1713                offsetof(struct skb_shared_info, frags[skb_shinfo(skb)->nr_frags]));
1714
1715         /*
1716          * if shinfo is shared we must drop the old head gracefully, but if it
1717          * is not we can just drop the old head and let the existing refcount
1718          * be since all we did is relocate the values
1719          */
1720         if (skb_cloned(skb)) {
1721                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask))
1722                         goto nofrags;
1723                 if (skb_zcopy(skb))
1724                         refcount_inc(&skb_uarg(skb)->refcnt);
1725                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
1726                         skb_frag_ref(skb, i);
1727
1728                 if (skb_has_frag_list(skb))
1729                         skb_clone_fraglist(skb);
1730
1731                 skb_release_data(skb);
1732         } else {
1733                 skb_free_head(skb);
1734         }
1735         off = (data + nhead) - skb->head;
1736
1737         skb->head     = data;
1738         skb->head_frag = 0;
1739         skb->data    += off;
1740
1741         skb_set_end_offset(skb, size);
1742 #ifdef NET_SKBUFF_DATA_USES_OFFSET
1743         off           = nhead;
1744 #endif
1745         skb->tail             += off;
1746         skb_headers_offset_update(skb, nhead);
1747         skb->cloned   = 0;
1748         skb->hdr_len  = 0;
1749         skb->nohdr    = 0;
1750         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
1751
1752         skb_metadata_clear(skb);
1753
1754         /* It is not generally safe to change skb->truesize.
1755          * For the moment, we really care of rx path, or
1756          * when skb is orphaned (not attached to a socket).
1757          */
1758         if (!skb->sk || skb->destructor == sock_edemux)
1759                 skb->truesize += size - osize;
1760
1761         return 0;
1762
1763 nofrags:
1764         kfree(data);
1765 nodata:
1766         return -ENOMEM;
1767 }
1768 EXPORT_SYMBOL(pskb_expand_head);
1769
1770 /* Make private copy of skb with writable head and some headroom */
1771
1772 struct sk_buff *skb_realloc_headroom(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
1773 {
1774         struct sk_buff *skb2;
1775         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
1776
1777         if (delta <= 0)
1778                 skb2 = pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1779         else {
1780                 skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1781                 if (skb2 && pskb_expand_head(skb2, SKB_DATA_ALIGN(delta), 0,
1782                                              GFP_ATOMIC)) {
1783                         kfree_skb(skb2);
1784                         skb2 = NULL;
1785                 }
1786         }
1787         return skb2;
1788 }
1789 EXPORT_SYMBOL(skb_realloc_headroom);
1790
1791 int __skb_unclone_keeptruesize(struct sk_buff *skb, gfp_t pri)
1792 {
1793         unsigned int saved_end_offset, saved_truesize;
1794         struct skb_shared_info *shinfo;
1795         int res;
1796
1797         saved_end_offset = skb_end_offset(skb);
1798         saved_truesize = skb->truesize;
1799
1800         res = pskb_expand_head(skb, 0, 0, pri);
1801         if (res)
1802                 return res;
1803
1804         skb->truesize = saved_truesize;
1805
1806         if (likely(skb_end_offset(skb) == saved_end_offset))
1807                 return 0;
1808
1809         shinfo = skb_shinfo(skb);
1810
1811         /* We are about to change back skb->end,
1812          * we need to move skb_shinfo() to its new location.
1813          */
1814         memmove(skb->head + saved_end_offset,
1815                 shinfo,
1816                 offsetof(struct skb_shared_info, frags[shinfo->nr_frags]));
1817
1818         skb_set_end_offset(skb, saved_end_offset);
1819
1820         return 0;
1821 }
1822
1823 /**
1824  *      skb_expand_head - reallocate header of &sk_buff
1825  *      @skb: buffer to reallocate
1826  *      @headroom: needed headroom
1827  *
1828  *      Unlike skb_realloc_headroom, this one does not allocate a new skb
1829  *      if possible; copies skb->sk to new skb as needed
1830  *      and frees original skb in case of failures.
1831  *
1832  *      It expect increased headroom and generates warning otherwise.
1833  */
1834
1835 struct sk_buff *skb_expand_head(struct sk_buff *skb, unsigned int headroom)
1836 {
1837         int delta = headroom - skb_headroom(skb);
1838         int osize = skb_end_offset(skb);
1839         struct sock *sk = skb->sk;
1840
1841         if (WARN_ONCE(delta <= 0,
1842                       "%s is expecting an increase in the headroom", __func__))
1843                 return skb;
1844
1845         delta = SKB_DATA_ALIGN(delta);
1846         /* pskb_expand_head() might crash, if skb is shared. */
1847         if (skb_shared(skb) || !is_skb_wmem(skb)) {
1848                 struct sk_buff *nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1849
1850                 if (unlikely(!nskb))
1851                         goto fail;
1852
1853                 if (sk)
1854                         skb_set_owner_w(nskb, sk);
1855                 consume_skb(skb);
1856                 skb = nskb;
1857         }
1858         if (pskb_expand_head(skb, delta, 0, GFP_ATOMIC))
1859                 goto fail;
1860
1861         if (sk && is_skb_wmem(skb)) {
1862                 delta = skb_end_offset(skb) - osize;
1863                 refcount_add(delta, &sk->sk_wmem_alloc);
1864                 skb->truesize += delta;
1865         }
1866         return skb;
1867
1868 fail:
1869         kfree_skb(skb);
1870         return NULL;
1871 }
1872 EXPORT_SYMBOL(skb_expand_head);
1873
1874 /**
1875  *      skb_copy_expand -       copy and expand sk_buff
1876  *      @skb: buffer to copy
1877  *      @newheadroom: new free bytes at head
1878  *      @newtailroom: new free bytes at tail
1879  *      @gfp_mask: allocation priority
1880  *
1881  *      Make a copy of both an &sk_buff and its data and while doing so
1882  *      allocate additional space.
1883  *
1884  *      This is used when the caller wishes to modify the data and needs a
1885  *      private copy of the data to alter as well as more space for new fields.
1886  *      Returns %NULL on failure or the pointer to the buffer
1887  *      on success. The returned buffer has a reference count of 1.
1888  *
1889  *      You must pass %GFP_ATOMIC as the allocation priority if this function
1890  *      is called from an interrupt.
1891  */
1892 struct sk_buff *skb_copy_expand(const struct sk_buff *skb,
1893                                 int newheadroom, int newtailroom,
1894                                 gfp_t gfp_mask)
1895 {
1896         /*
1897          *      Allocate the copy buffer
1898          */
1899         struct sk_buff *n = __alloc_skb(newheadroom + skb->len + newtailroom,
1900                                         gfp_mask, skb_alloc_rx_flag(skb),
1901                                         NUMA_NO_NODE);
1902         int oldheadroom = skb_headroom(skb);
1903         int head_copy_len, head_copy_off;
1904
1905         if (!n)
1906                 return NULL;
1907
1908         skb_reserve(n, newheadroom);
1909
1910         /* Set the tail pointer and length */
1911         skb_put(n, skb->len);
1912
1913         head_copy_len = oldheadroom;
1914         head_copy_off = 0;
1915         if (newheadroom <= head_copy_len)
1916                 head_copy_len = newheadroom;
1917         else
1918                 head_copy_off = newheadroom - head_copy_len;
1919
1920         /* Copy the linear header and data. */
1921         BUG_ON(skb_copy_bits(skb, -head_copy_len, n->head + head_copy_off,
1922                              skb->len + head_copy_len));
1923
1924         skb_copy_header(n, skb);
1925
1926         skb_headers_offset_update(n, newheadroom - oldheadroom);
1927
1928         return n;
1929 }
1930 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_expand);
1931
1932 /**
1933  *      __skb_pad               -       zero pad the tail of an skb
1934  *      @skb: buffer to pad
1935  *      @pad: space to pad
1936  *      @free_on_error: free buffer on error
1937  *
1938  *      Ensure that a buffer is followed by a padding area that is zero
1939  *      filled. Used by network drivers which may DMA or transfer data
1940  *      beyond the buffer end onto the wire.
1941  *
1942  *      May return error in out of memory cases. The skb is freed on error
1943  *      if @free_on_error is true.
1944  */
1945
1946 int __skb_pad(struct sk_buff *skb, int pad, bool free_on_error)
1947 {
1948         int err;
1949         int ntail;
1950
1951         /* If the skbuff is non linear tailroom is always zero.. */
1952         if (!skb_cloned(skb) && skb_tailroom(skb) >= pad) {
1953                 memset(skb->data+skb->len, 0, pad);
1954                 return 0;
1955         }
1956
1957         ntail = skb->data_len + pad - (skb->end - skb->tail);
1958         if (likely(skb_cloned(skb) || ntail > 0)) {
1959                 err = pskb_expand_head(skb, 0, ntail, GFP_ATOMIC);
1960                 if (unlikely(err))
1961                         goto free_skb;
1962         }
1963
1964         /* FIXME: The use of this function with non-linear skb's really needs
1965          * to be audited.
1966          */
1967         err = skb_linearize(skb);
1968         if (unlikely(err))
1969                 goto free_skb;
1970
1971         memset(skb->data + skb->len, 0, pad);
1972         return 0;
1973
1974 free_skb:
1975         if (free_on_error)
1976                 kfree_skb(skb);
1977         return err;
1978 }
1979 EXPORT_SYMBOL(__skb_pad);
1980
1981 /**
1982  *      pskb_put - add data to the tail of a potentially fragmented buffer
1983  *      @skb: start of the buffer to use
1984  *      @tail: tail fragment of the buffer to use
1985  *      @len: amount of data to add
1986  *
1987  *      This function extends the used data area of the potentially
1988  *      fragmented buffer. @tail must be the last fragment of @skb -- or
1989  *      @skb itself. If this would exceed the total buffer size the kernel
1990  *      will panic. A pointer to the first byte of the extra data is
1991  *      returned.
1992  */
1993
1994 void *pskb_put(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *tail, int len)
1995 {
1996         if (tail != skb) {
1997                 skb->data_len += len;
1998                 skb->len += len;
1999         }
2000         return skb_put(tail, len);
2001 }
2002 EXPORT_SYMBOL_GPL(pskb_put);
2003
2004 /**
2005  *      skb_put - add data to a buffer
2006  *      @skb: buffer to use
2007  *      @len: amount of data to add
2008  *
2009  *      This function extends the used data area of the buffer. If this would
2010  *      exceed the total buffer size the kernel will panic. A pointer to the
2011  *      first byte of the extra data is returned.
2012  */
2013 void *skb_put(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2014 {
2015         void *tmp = skb_tail_pointer(skb);
2016         SKB_LINEAR_ASSERT(skb);
2017         skb->tail += len;
2018         skb->len  += len;
2019         if (unlikely(skb->tail > skb->end))
2020                 skb_over_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
2021         return tmp;
2022 }
2023 EXPORT_SYMBOL(skb_put);
2024
2025 /**
2026  *      skb_push - add data to the start of a buffer
2027  *      @skb: buffer to use
2028  *      @len: amount of data to add
2029  *
2030  *      This function extends the used data area of the buffer at the buffer
2031  *      start. If this would exceed the total buffer headroom the kernel will
2032  *      panic. A pointer to the first byte of the extra data is returned.
2033  */
2034 void *skb_push(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2035 {
2036         skb->data -= len;
2037         skb->len  += len;
2038         if (unlikely(skb->data < skb->head))
2039                 skb_under_panic(skb, len, __builtin_return_address(0));
2040         return skb->data;
2041 }
2042 EXPORT_SYMBOL(skb_push);
2043
2044 /**
2045  *      skb_pull - remove data from the start of a buffer
2046  *      @skb: buffer to use
2047  *      @len: amount of data to remove
2048  *
2049  *      This function removes data from the start of a buffer, returning
2050  *      the memory to the headroom. A pointer to the next data in the buffer
2051  *      is returned. Once the data has been pulled future pushes will overwrite
2052  *      the old data.
2053  */
2054 void *skb_pull(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2055 {
2056         return skb_pull_inline(skb, len);
2057 }
2058 EXPORT_SYMBOL(skb_pull);
2059
2060 /**
2061  *      skb_pull_data - remove data from the start of a buffer returning its
2062  *      original position.
2063  *      @skb: buffer to use
2064  *      @len: amount of data to remove
2065  *
2066  *      This function removes data from the start of a buffer, returning
2067  *      the memory to the headroom. A pointer to the original data in the buffer
2068  *      is returned after checking if there is enough data to pull. Once the
2069  *      data has been pulled future pushes will overwrite the old data.
2070  */
2071 void *skb_pull_data(struct sk_buff *skb, size_t len)
2072 {
2073         void *data = skb->data;
2074
2075         if (skb->len < len)
2076                 return NULL;
2077
2078         skb_pull(skb, len);
2079
2080         return data;
2081 }
2082 EXPORT_SYMBOL(skb_pull_data);
2083
2084 /**
2085  *      skb_trim - remove end from a buffer
2086  *      @skb: buffer to alter
2087  *      @len: new length
2088  *
2089  *      Cut the length of a buffer down by removing data from the tail. If
2090  *      the buffer is already under the length specified it is not modified.
2091  *      The skb must be linear.
2092  */
2093 void skb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2094 {
2095         if (skb->len > len)
2096                 __skb_trim(skb, len);
2097 }
2098 EXPORT_SYMBOL(skb_trim);
2099
2100 /* Trims skb to length len. It can change skb pointers.
2101  */
2102
2103 int ___pskb_trim(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2104 {
2105         struct sk_buff **fragp;
2106         struct sk_buff *frag;
2107         int offset = skb_headlen(skb);
2108         int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2109         int i;
2110         int err;
2111
2112         if (skb_cloned(skb) &&
2113             unlikely((err = pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))))
2114                 return err;
2115
2116         i = 0;
2117         if (offset >= len)
2118                 goto drop_pages;
2119
2120         for (; i < nfrags; i++) {
2121                 int end = offset + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2122
2123                 if (end < len) {
2124                         offset = end;
2125                         continue;
2126                 }
2127
2128                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i++], len - offset);
2129
2130 drop_pages:
2131                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
2132
2133                 for (; i < nfrags; i++)
2134                         skb_frag_unref(skb, i);
2135
2136                 if (skb_has_frag_list(skb))
2137                         skb_drop_fraglist(skb);
2138                 goto done;
2139         }
2140
2141         for (fragp = &skb_shinfo(skb)->frag_list; (frag = *fragp);
2142              fragp = &frag->next) {
2143                 int end = offset + frag->len;
2144
2145                 if (skb_shared(frag)) {
2146                         struct sk_buff *nfrag;
2147
2148                         nfrag = skb_clone(frag, GFP_ATOMIC);
2149                         if (unlikely(!nfrag))
2150                                 return -ENOMEM;
2151
2152                         nfrag->next = frag->next;
2153                         consume_skb(frag);
2154                         frag = nfrag;
2155                         *fragp = frag;
2156                 }
2157
2158                 if (end < len) {
2159                         offset = end;
2160                         continue;
2161                 }
2162
2163                 if (end > len &&
2164                     unlikely((err = pskb_trim(frag, len - offset))))
2165                         return err;
2166
2167                 if (frag->next)
2168                         skb_drop_list(&frag->next);
2169                 break;
2170         }
2171
2172 done:
2173         if (len > skb_headlen(skb)) {
2174                 skb->data_len -= skb->len - len;
2175                 skb->len       = len;
2176         } else {
2177                 skb->len       = len;
2178                 skb->data_len  = 0;
2179                 skb_set_tail_pointer(skb, len);
2180         }
2181
2182         if (!skb->sk || skb->destructor == sock_edemux)
2183                 skb_condense(skb);
2184         return 0;
2185 }
2186 EXPORT_SYMBOL(___pskb_trim);
2187
2188 /* Note : use pskb_trim_rcsum() instead of calling this directly
2189  */
2190 int pskb_trim_rcsum_slow(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
2191 {
2192         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
2193                 int delta = skb->len - len;
2194
2195                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum,
2196                                            skb_checksum(skb, len, delta, 0),
2197                                            len);
2198         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
2199                 int hdlen = (len > skb_headlen(skb)) ? skb_headlen(skb) : len;
2200                 int offset = skb_checksum_start_offset(skb) + skb->csum_offset;
2201
2202                 if (offset + sizeof(__sum16) > hdlen)
2203                         return -EINVAL;
2204         }
2205         return __pskb_trim(skb, len);
2206 }
2207 EXPORT_SYMBOL(pskb_trim_rcsum_slow);
2208
2209 /**
2210  *      __pskb_pull_tail - advance tail of skb header
2211  *      @skb: buffer to reallocate
2212  *      @delta: number of bytes to advance tail
2213  *
2214  *      The function makes a sense only on a fragmented &sk_buff,
2215  *      it expands header moving its tail forward and copying necessary
2216  *      data from fragmented part.
2217  *
2218  *      &sk_buff MUST have reference count of 1.
2219  *
2220  *      Returns %NULL (and &sk_buff does not change) if pull failed
2221  *      or value of new tail of skb in the case of success.
2222  *
2223  *      All the pointers pointing into skb header may change and must be
2224  *      reloaded after call to this function.
2225  */
2226
2227 /* Moves tail of skb head forward, copying data from fragmented part,
2228  * when it is necessary.
2229  * 1. It may fail due to malloc failure.
2230  * 2. It may change skb pointers.
2231  *
2232  * It is pretty complicated. Luckily, it is called only in exceptional cases.
2233  */
2234 void *__pskb_pull_tail(struct sk_buff *skb, int delta)
2235 {
2236         /* If skb has not enough free space at tail, get new one
2237          * plus 128 bytes for future expansions. If we have enough
2238          * room at tail, reallocate without expansion only if skb is cloned.
2239          */
2240         int i, k, eat = (skb->tail + delta) - skb->end;
2241
2242         if (eat > 0 || skb_cloned(skb)) {
2243                 if (pskb_expand_head(skb, 0, eat > 0 ? eat + 128 : 0,
2244                                      GFP_ATOMIC))
2245                         return NULL;
2246         }
2247
2248         BUG_ON(skb_copy_bits(skb, skb_headlen(skb),
2249                              skb_tail_pointer(skb), delta));
2250
2251         /* Optimization: no fragments, no reasons to preestimate
2252          * size of pulled pages. Superb.
2253          */
2254         if (!skb_has_frag_list(skb))
2255                 goto pull_pages;
2256
2257         /* Estimate size of pulled pages. */
2258         eat = delta;
2259         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2260                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2261
2262                 if (size >= eat)
2263                         goto pull_pages;
2264                 eat -= size;
2265         }
2266
2267         /* If we need update frag list, we are in troubles.
2268          * Certainly, it is possible to add an offset to skb data,
2269          * but taking into account that pulling is expected to
2270          * be very rare operation, it is worth to fight against
2271          * further bloating skb head and crucify ourselves here instead.
2272          * Pure masohism, indeed. 8)8)
2273          */
2274         if (eat) {
2275                 struct sk_buff *list = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2276                 struct sk_buff *clone = NULL;
2277                 struct sk_buff *insp = NULL;
2278
2279                 do {
2280                         if (list->len <= eat) {
2281                                 /* Eaten as whole. */
2282                                 eat -= list->len;
2283                                 list = list->next;
2284                                 insp = list;
2285                         } else {
2286                                 /* Eaten partially. */
2287
2288                                 if (skb_shared(list)) {
2289                                         /* Sucks! We need to fork list. :-( */
2290                                         clone = skb_clone(list, GFP_ATOMIC);
2291                                         if (!clone)
2292                                                 return NULL;
2293                                         insp = list->next;
2294                                         list = clone;
2295                                 } else {
2296                                         /* This may be pulled without
2297                                          * problems. */
2298                                         insp = list;
2299                                 }
2300                                 if (!pskb_pull(list, eat)) {
2301                                         kfree_skb(clone);
2302                                         return NULL;
2303                                 }
2304                                 break;
2305                         }
2306                 } while (eat);
2307
2308                 /* Free pulled out fragments. */
2309                 while ((list = skb_shinfo(skb)->frag_list) != insp) {
2310                         skb_shinfo(skb)->frag_list = list->next;
2311                         consume_skb(list);
2312                 }
2313                 /* And insert new clone at head. */
2314                 if (clone) {
2315                         clone->next = list;
2316                         skb_shinfo(skb)->frag_list = clone;
2317                 }
2318         }
2319         /* Success! Now we may commit changes to skb data. */
2320
2321 pull_pages:
2322         eat = delta;
2323         k = 0;
2324         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2325                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2326
2327                 if (size <= eat) {
2328                         skb_frag_unref(skb, i);
2329                         eat -= size;
2330                 } else {
2331                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[k];
2332
2333                         *frag = skb_shinfo(skb)->frags[i];
2334                         if (eat) {
2335                                 skb_frag_off_add(frag, eat);
2336                                 skb_frag_size_sub(frag, eat);
2337                                 if (!i)
2338                                         goto end;
2339                                 eat = 0;
2340                         }
2341                         k++;
2342                 }
2343         }
2344         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
2345
2346 end:
2347         skb->tail     += delta;
2348         skb->data_len -= delta;
2349
2350         if (!skb->data_len)
2351                 skb_zcopy_clear(skb, false);
2352
2353         return skb_tail_pointer(skb);
2354 }
2355 EXPORT_SYMBOL(__pskb_pull_tail);
2356
2357 /**
2358  *      skb_copy_bits - copy bits from skb to kernel buffer
2359  *      @skb: source skb
2360  *      @offset: offset in source
2361  *      @to: destination buffer
2362  *      @len: number of bytes to copy
2363  *
2364  *      Copy the specified number of bytes from the source skb to the
2365  *      destination buffer.
2366  *
2367  *      CAUTION ! :
2368  *              If its prototype is ever changed,
2369  *              check arch/{*}/net/{*}.S files,
2370  *              since it is called from BPF assembly code.
2371  */
2372 int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)
2373 {
2374         int start = skb_headlen(skb);
2375         struct sk_buff *frag_iter;
2376         int i, copy;
2377
2378         if (offset > (int)skb->len - len)
2379                 goto fault;
2380
2381         /* Copy header. */
2382         if ((copy = start - offset) > 0) {
2383                 if (copy > len)
2384                         copy = len;
2385                 skb_copy_from_linear_data_offset(skb, offset, to, copy);
2386                 if ((len -= copy) == 0)
2387                         return 0;
2388                 offset += copy;
2389                 to     += copy;
2390         }
2391
2392         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2393                 int end;
2394                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2395
2396                 WARN_ON(start > offset + len);
2397
2398                 end = start + skb_frag_size(f);
2399                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2400                         u32 p_off, p_len, copied;
2401                         struct page *p;
2402                         u8 *vaddr;
2403
2404                         if (copy > len)
2405                                 copy = len;
2406
2407                         skb_frag_foreach_page(f,
2408                                               skb_frag_off(f) + offset - start,
2409                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
2410                                 vaddr = kmap_atomic(p);
2411                                 memcpy(to + copied, vaddr + p_off, p_len);
2412                                 kunmap_atomic(vaddr);
2413                         }
2414
2415                         if ((len -= copy) == 0)
2416                                 return 0;
2417                         offset += copy;
2418                         to     += copy;
2419                 }
2420                 start = end;
2421         }
2422
2423         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2424                 int end;
2425
2426                 WARN_ON(start > offset + len);
2427
2428                 end = start + frag_iter->len;
2429                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2430                         if (copy > len)
2431                                 copy = len;
2432                         if (skb_copy_bits(frag_iter, offset - start, to, copy))
2433                                 goto fault;
2434                         if ((len -= copy) == 0)
2435                                 return 0;
2436                         offset += copy;
2437                         to     += copy;
2438                 }
2439                 start = end;
2440         }
2441
2442         if (!len)
2443                 return 0;
2444
2445 fault:
2446         return -EFAULT;
2447 }
2448 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_bits);
2449
2450 /*
2451  * Callback from splice_to_pipe(), if we need to release some pages
2452  * at the end of the spd in case we error'ed out in filling the pipe.
2453  */
2454 static void sock_spd_release(struct splice_pipe_desc *spd, unsigned int i)
2455 {
2456         put_page(spd->pages[i]);
2457 }
2458
2459 static struct page *linear_to_page(struct page *page, unsigned int *len,
2460                                    unsigned int *offset,
2461                                    struct sock *sk)
2462 {
2463         struct page_frag *pfrag = sk_page_frag(sk);
2464
2465         if (!sk_page_frag_refill(sk, pfrag))
2466                 return NULL;
2467
2468         *len = min_t(unsigned int, *len, pfrag->size - pfrag->offset);
2469
2470         memcpy(page_address(pfrag->page) + pfrag->offset,
2471                page_address(page) + *offset, *len);
2472         *offset = pfrag->offset;
2473         pfrag->offset += *len;
2474
2475         return pfrag->page;
2476 }
2477
2478 static bool spd_can_coalesce(const struct splice_pipe_desc *spd,
2479                              struct page *page,
2480                              unsigned int offset)
2481 {
2482         return  spd->nr_pages &&
2483                 spd->pages[spd->nr_pages - 1] == page &&
2484                 (spd->partial[spd->nr_pages - 1].offset +
2485                  spd->partial[spd->nr_pages - 1].len == offset);
2486 }
2487
2488 /*
2489  * Fill page/offset/length into spd, if it can hold more pages.
2490  */
2491 static bool spd_fill_page(struct splice_pipe_desc *spd,
2492                           struct pipe_inode_info *pipe, struct page *page,
2493                           unsigned int *len, unsigned int offset,
2494                           bool linear,
2495                           struct sock *sk)
2496 {
2497         if (unlikely(spd->nr_pages == MAX_SKB_FRAGS))
2498                 return true;
2499
2500         if (linear) {
2501                 page = linear_to_page(page, len, &offset, sk);
2502                 if (!page)
2503                         return true;
2504         }
2505         if (spd_can_coalesce(spd, page, offset)) {
2506                 spd->partial[spd->nr_pages - 1].len += *len;
2507                 return false;
2508         }
2509         get_page(page);
2510         spd->pages[spd->nr_pages] = page;
2511         spd->partial[spd->nr_pages].len = *len;
2512         spd->partial[spd->nr_pages].offset = offset;
2513         spd->nr_pages++;
2514
2515         return false;
2516 }
2517
2518 static bool __splice_segment(struct page *page, unsigned int poff,
2519                              unsigned int plen, unsigned int *off,
2520                              unsigned int *len,
2521                              struct splice_pipe_desc *spd, bool linear,
2522                              struct sock *sk,
2523                              struct pipe_inode_info *pipe)
2524 {
2525         if (!*len)
2526                 return true;
2527
2528         /* skip this segment if already processed */
2529         if (*off >= plen) {
2530                 *off -= plen;
2531                 return false;
2532         }
2533
2534         /* ignore any bits we already processed */
2535         poff += *off;
2536         plen -= *off;
2537         *off = 0;
2538
2539         do {
2540                 unsigned int flen = min(*len, plen);
2541
2542                 if (spd_fill_page(spd, pipe, page, &flen, poff,
2543                                   linear, sk))
2544                         return true;
2545                 poff += flen;
2546                 plen -= flen;
2547                 *len -= flen;
2548         } while (*len && plen);
2549
2550         return false;
2551 }
2552
2553 /*
2554  * Map linear and fragment data from the skb to spd. It reports true if the
2555  * pipe is full or if we already spliced the requested length.
2556  */
2557 static bool __skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct pipe_inode_info *pipe,
2558                               unsigned int *offset, unsigned int *len,
2559                               struct splice_pipe_desc *spd, struct sock *sk)
2560 {
2561         int seg;
2562         struct sk_buff *iter;
2563
2564         /* map the linear part :
2565          * If skb->head_frag is set, this 'linear' part is backed by a
2566          * fragment, and if the head is not shared with any clones then
2567          * we can avoid a copy since we own the head portion of this page.
2568          */
2569         if (__splice_segment(virt_to_page(skb->data),
2570                              (unsigned long) skb->data & (PAGE_SIZE - 1),
2571                              skb_headlen(skb),
2572                              offset, len, spd,
2573                              skb_head_is_locked(skb),
2574                              sk, pipe))
2575                 return true;
2576
2577         /*
2578          * then map the fragments
2579          */
2580         for (seg = 0; seg < skb_shinfo(skb)->nr_frags; seg++) {
2581                 const skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[seg];
2582
2583                 if (__splice_segment(skb_frag_page(f),
2584                                      skb_frag_off(f), skb_frag_size(f),
2585                                      offset, len, spd, false, sk, pipe))
2586                         return true;
2587         }
2588
2589         skb_walk_frags(skb, iter) {
2590                 if (*offset >= iter->len) {
2591                         *offset -= iter->len;
2592                         continue;
2593                 }
2594                 /* __skb_splice_bits() only fails if the output has no room
2595                  * left, so no point in going over the frag_list for the error
2596                  * case.
2597                  */
2598                 if (__skb_splice_bits(iter, pipe, offset, len, spd, sk))
2599                         return true;
2600         }
2601
2602         return false;
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Map data from the skb to a pipe. Should handle both the linear part,
2607  * the fragments, and the frag list.
2608  */
2609 int skb_splice_bits(struct sk_buff *skb, struct sock *sk, unsigned int offset,
2610                     struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int tlen,
2611                     unsigned int flags)
2612 {
2613         struct partial_page partial[MAX_SKB_FRAGS];
2614         struct page *pages[MAX_SKB_FRAGS];
2615         struct splice_pipe_desc spd = {
2616                 .pages = pages,
2617                 .partial = partial,
2618                 .nr_pages_max = MAX_SKB_FRAGS,
2619                 .ops = &nosteal_pipe_buf_ops,
2620                 .spd_release = sock_spd_release,
2621         };
2622         int ret = 0;
2623
2624         __skb_splice_bits(skb, pipe, &offset, &tlen, &spd, sk);
2625
2626         if (spd.nr_pages)
2627                 ret = splice_to_pipe(pipe, &spd);
2628
2629         return ret;
2630 }
2631 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_splice_bits);
2632
2633 static int sendmsg_unlocked(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
2634                             struct kvec *vec, size_t num, size_t size)
2635 {
2636         struct socket *sock = sk->sk_socket;
2637
2638         if (!sock)
2639                 return -EINVAL;
2640         return kernel_sendmsg(sock, msg, vec, num, size);
2641 }
2642
2643 static int sendpage_unlocked(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
2644                              size_t size, int flags)
2645 {
2646         struct socket *sock = sk->sk_socket;
2647
2648         if (!sock)
2649                 return -EINVAL;
2650         return kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
2651 }
2652
2653 typedef int (*sendmsg_func)(struct sock *sk, struct msghdr *msg,
2654                             struct kvec *vec, size_t num, size_t size);
2655 typedef int (*sendpage_func)(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
2656                              size_t size, int flags);
2657 static int __skb_send_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int offset,
2658                            int len, sendmsg_func sendmsg, sendpage_func sendpage)
2659 {
2660         unsigned int orig_len = len;
2661         struct sk_buff *head = skb;
2662         unsigned short fragidx;
2663         int slen, ret;
2664
2665 do_frag_list:
2666
2667         /* Deal with head data */
2668         while (offset < skb_headlen(skb) && len) {
2669                 struct kvec kv;
2670                 struct msghdr msg;
2671
2672                 slen = min_t(int, len, skb_headlen(skb) - offset);
2673                 kv.iov_base = skb->data + offset;
2674                 kv.iov_len = slen;
2675                 memset(&msg, 0, sizeof(msg));
2676                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
2677
2678                 ret = INDIRECT_CALL_2(sendmsg, kernel_sendmsg_locked,
2679                                       sendmsg_unlocked, sk, &msg, &kv, 1, slen);
2680                 if (ret <= 0)
2681                         goto error;
2682
2683                 offset += ret;
2684                 len -= ret;
2685         }
2686
2687         /* All the data was skb head? */
2688         if (!len)
2689                 goto out;
2690
2691         /* Make offset relative to start of frags */
2692         offset -= skb_headlen(skb);
2693
2694         /* Find where we are in frag list */
2695         for (fragidx = 0; fragidx < skb_shinfo(skb)->nr_frags; fragidx++) {
2696                 skb_frag_t *frag  = &skb_shinfo(skb)->frags[fragidx];
2697
2698                 if (offset < skb_frag_size(frag))
2699                         break;
2700
2701                 offset -= skb_frag_size(frag);
2702         }
2703
2704         for (; len && fragidx < skb_shinfo(skb)->nr_frags; fragidx++) {
2705                 skb_frag_t *frag  = &skb_shinfo(skb)->frags[fragidx];
2706
2707                 slen = min_t(size_t, len, skb_frag_size(frag) - offset);
2708
2709                 while (slen) {
2710                         ret = INDIRECT_CALL_2(sendpage, kernel_sendpage_locked,
2711                                               sendpage_unlocked, sk,
2712                                               skb_frag_page(frag),
2713                                               skb_frag_off(frag) + offset,
2714                                               slen, MSG_DONTWAIT);
2715                         if (ret <= 0)
2716                                 goto error;
2717
2718                         len -= ret;
2719                         offset += ret;
2720                         slen -= ret;
2721                 }
2722
2723                 offset = 0;
2724         }
2725
2726         if (len) {
2727                 /* Process any frag lists */
2728
2729                 if (skb == head) {
2730                         if (skb_has_frag_list(skb)) {
2731                                 skb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
2732                                 goto do_frag_list;
2733                         }
2734                 } else if (skb->next) {
2735                         skb = skb->next;
2736                         goto do_frag_list;
2737                 }
2738         }
2739
2740 out:
2741         return orig_len - len;
2742
2743 error:
2744         return orig_len == len ? ret : orig_len - len;
2745 }
2746
2747 /* Send skb data on a socket. Socket must be locked. */
2748 int skb_send_sock_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int offset,
2749                          int len)
2750 {
2751         return __skb_send_sock(sk, skb, offset, len, kernel_sendmsg_locked,
2752                                kernel_sendpage_locked);
2753 }
2754 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_send_sock_locked);
2755
2756 /* Send skb data on a socket. Socket must be unlocked. */
2757 int skb_send_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int offset, int len)
2758 {
2759         return __skb_send_sock(sk, skb, offset, len, sendmsg_unlocked,
2760                                sendpage_unlocked);
2761 }
2762
2763 /**
2764  *      skb_store_bits - store bits from kernel buffer to skb
2765  *      @skb: destination buffer
2766  *      @offset: offset in destination
2767  *      @from: source buffer
2768  *      @len: number of bytes to copy
2769  *
2770  *      Copy the specified number of bytes from the source buffer to the
2771  *      destination skb.  This function handles all the messy bits of
2772  *      traversing fragment lists and such.
2773  */
2774
2775 int skb_store_bits(struct sk_buff *skb, int offset, const void *from, int len)
2776 {
2777         int start = skb_headlen(skb);
2778         struct sk_buff *frag_iter;
2779         int i, copy;
2780
2781         if (offset > (int)skb->len - len)
2782                 goto fault;
2783
2784         if ((copy = start - offset) > 0) {
2785                 if (copy > len)
2786                         copy = len;
2787                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset, from, copy);
2788                 if ((len -= copy) == 0)
2789                         return 0;
2790                 offset += copy;
2791                 from += copy;
2792         }
2793
2794         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2795                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2796                 int end;
2797
2798                 WARN_ON(start > offset + len);
2799
2800                 end = start + skb_frag_size(frag);
2801                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2802                         u32 p_off, p_len, copied;
2803                         struct page *p;
2804                         u8 *vaddr;
2805
2806                         if (copy > len)
2807                                 copy = len;
2808
2809                         skb_frag_foreach_page(frag,
2810                                               skb_frag_off(frag) + offset - start,
2811                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
2812                                 vaddr = kmap_atomic(p);
2813                                 memcpy(vaddr + p_off, from + copied, p_len);
2814                                 kunmap_atomic(vaddr);
2815                         }
2816
2817                         if ((len -= copy) == 0)
2818                                 return 0;
2819                         offset += copy;
2820                         from += copy;
2821                 }
2822                 start = end;
2823         }
2824
2825         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2826                 int end;
2827
2828                 WARN_ON(start > offset + len);
2829
2830                 end = start + frag_iter->len;
2831                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2832                         if (copy > len)
2833                                 copy = len;
2834                         if (skb_store_bits(frag_iter, offset - start,
2835                                            from, copy))
2836                                 goto fault;
2837                         if ((len -= copy) == 0)
2838                                 return 0;
2839                         offset += copy;
2840                         from += copy;
2841                 }
2842                 start = end;
2843         }
2844         if (!len)
2845                 return 0;
2846
2847 fault:
2848         return -EFAULT;
2849 }
2850 EXPORT_SYMBOL(skb_store_bits);
2851
2852 /* Checksum skb data. */
2853 __wsum __skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset, int len,
2854                       __wsum csum, const struct skb_checksum_ops *ops)
2855 {
2856         int start = skb_headlen(skb);
2857         int i, copy = start - offset;
2858         struct sk_buff *frag_iter;
2859         int pos = 0;
2860
2861         /* Checksum header. */
2862         if (copy > 0) {
2863                 if (copy > len)
2864                         copy = len;
2865                 csum = INDIRECT_CALL_1(ops->update, csum_partial_ext,
2866                                        skb->data + offset, copy, csum);
2867                 if ((len -= copy) == 0)
2868                         return csum;
2869                 offset += copy;
2870                 pos     = copy;
2871         }
2872
2873         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2874                 int end;
2875                 skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2876
2877                 WARN_ON(start > offset + len);
2878
2879                 end = start + skb_frag_size(frag);
2880                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2881                         u32 p_off, p_len, copied;
2882                         struct page *p;
2883                         __wsum csum2;
2884                         u8 *vaddr;
2885
2886                         if (copy > len)
2887                                 copy = len;
2888
2889                         skb_frag_foreach_page(frag,
2890                                               skb_frag_off(frag) + offset - start,
2891                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
2892                                 vaddr = kmap_atomic(p);
2893                                 csum2 = INDIRECT_CALL_1(ops->update,
2894                                                         csum_partial_ext,
2895                                                         vaddr + p_off, p_len, 0);
2896                                 kunmap_atomic(vaddr);
2897                                 csum = INDIRECT_CALL_1(ops->combine,
2898                                                        csum_block_add_ext, csum,
2899                                                        csum2, pos, p_len);
2900                                 pos += p_len;
2901                         }
2902
2903                         if (!(len -= copy))
2904                                 return csum;
2905                         offset += copy;
2906                 }
2907                 start = end;
2908         }
2909
2910         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
2911                 int end;
2912
2913                 WARN_ON(start > offset + len);
2914
2915                 end = start + frag_iter->len;
2916                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2917                         __wsum csum2;
2918                         if (copy > len)
2919                                 copy = len;
2920                         csum2 = __skb_checksum(frag_iter, offset - start,
2921                                                copy, 0, ops);
2922                         csum = INDIRECT_CALL_1(ops->combine, csum_block_add_ext,
2923                                                csum, csum2, pos, copy);
2924                         if ((len -= copy) == 0)
2925                                 return csum;
2926                         offset += copy;
2927                         pos    += copy;
2928                 }
2929                 start = end;
2930         }
2931         BUG_ON(len);
2932
2933         return csum;
2934 }
2935 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum);
2936
2937 __wsum skb_checksum(const struct sk_buff *skb, int offset,
2938                     int len, __wsum csum)
2939 {
2940         const struct skb_checksum_ops ops = {
2941                 .update  = csum_partial_ext,
2942                 .combine = csum_block_add_ext,
2943         };
2944
2945         return __skb_checksum(skb, offset, len, csum, &ops);
2946 }
2947 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum);
2948
2949 /* Both of above in one bottle. */
2950
2951 __wsum skb_copy_and_csum_bits(const struct sk_buff *skb, int offset,
2952                                     u8 *to, int len)
2953 {
2954         int start = skb_headlen(skb);
2955         int i, copy = start - offset;
2956         struct sk_buff *frag_iter;
2957         int pos = 0;
2958         __wsum csum = 0;
2959
2960         /* Copy header. */
2961         if (copy > 0) {
2962                 if (copy > len)
2963                         copy = len;
2964                 csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + offset, to,
2965                                                  copy);
2966                 if ((len -= copy) == 0)
2967                         return csum;
2968                 offset += copy;
2969                 to     += copy;
2970                 pos     = copy;
2971         }
2972
2973         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
2974                 int end;
2975
2976                 WARN_ON(start > offset + len);
2977
2978                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
2979                 if ((copy = end - offset) > 0) {
2980                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
2981                         u32 p_off, p_len, copied;
2982                         struct page *p;
2983                         __wsum csum2;
2984                         u8 *vaddr;
2985
2986                         if (copy > len)
2987                                 copy = len;
2988
2989                         skb_frag_foreach_page(frag,
2990                                               skb_frag_off(frag) + offset - start,
2991                                               copy, p, p_off, p_len, copied) {
2992                                 vaddr = kmap_atomic(p);
2993                                 csum2 = csum_partial_copy_nocheck(vaddr + p_off,
2994                                                                   to + copied,
2995                                                                   p_len);
2996                                 kunmap_atomic(vaddr);
2997                                 csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
2998                                 pos += p_len;
2999                         }
3000
3001                         if (!(len -= copy))
3002                                 return csum;
3003                         offset += copy;
3004                         to     += copy;
3005                 }
3006                 start = end;
3007         }
3008
3009         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
3010                 __wsum csum2;
3011                 int end;
3012
3013                 WARN_ON(start > offset + len);
3014
3015                 end = start + frag_iter->len;
3016                 if ((copy = end - offset) > 0) {
3017                         if (copy > len)
3018                                 copy = len;
3019                         csum2 = skb_copy_and_csum_bits(frag_iter,
3020                                                        offset - start,
3021                                                        to, copy);
3022                         csum = csum_block_add(csum, csum2, pos);
3023                         if ((len -= copy) == 0)
3024                                 return csum;
3025                         offset += copy;
3026                         to     += copy;
3027                         pos    += copy;
3028                 }
3029                 start = end;
3030         }
3031         BUG_ON(len);
3032         return csum;
3033 }
3034 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_bits);
3035
3036 __sum16 __skb_checksum_complete_head(struct sk_buff *skb, int len)
3037 {
3038         __sum16 sum;
3039
3040         sum = csum_fold(skb_checksum(skb, 0, len, skb->csum));
3041         /* See comments in __skb_checksum_complete(). */
3042         if (likely(!sum)) {
3043                 if (unlikely(skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) &&
3044                     !skb->csum_complete_sw)
3045                         netdev_rx_csum_fault(skb->dev, skb);
3046         }
3047         if (!skb_shared(skb))
3048                 skb->csum_valid = !sum;
3049         return sum;
3050 }
3051 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum_complete_head);
3052
3053 /* This function assumes skb->csum already holds pseudo header's checksum,
3054  * which has been changed from the hardware checksum, for example, by
3055  * __skb_checksum_validate_complete(). And, the original skb->csum must
3056  * have been validated unsuccessfully for CHECKSUM_COMPLETE case.
3057  *
3058  * It returns non-zero if the recomputed checksum is still invalid, otherwise
3059  * zero. The new checksum is stored back into skb->csum unless the skb is
3060  * shared.
3061  */
3062 __sum16 __skb_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
3063 {
3064         __wsum csum;
3065         __sum16 sum;
3066
3067         csum = skb_checksum(skb, 0, skb->len, 0);
3068
3069         sum = csum_fold(csum_add(skb->csum, csum));
3070         /* This check is inverted, because we already knew the hardware
3071          * checksum is invalid before calling this function. So, if the
3072          * re-computed checksum is valid instead, then we have a mismatch
3073          * between the original skb->csum and skb_checksum(). This means either
3074          * the original hardware checksum is incorrect or we screw up skb->csum
3075          * when moving skb->data around.
3076          */
3077         if (likely(!sum)) {
3078                 if (unlikely(skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) &&
3079                     !skb->csum_complete_sw)
3080                         netdev_rx_csum_fault(skb->dev, skb);
3081         }
3082
3083         if (!skb_shared(skb)) {
3084                 /* Save full packet checksum */
3085                 skb->csum = csum;
3086                 skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
3087                 skb->csum_complete_sw = 1;
3088                 skb->csum_valid = !sum;
3089         }
3090
3091         return sum;
3092 }
3093 EXPORT_SYMBOL(__skb_checksum_complete);
3094
3095 static __wsum warn_crc32c_csum_update(const void *buff, int len, __wsum sum)
3096 {
3097         net_warn_ratelimited(
3098                 "%s: attempt to compute crc32c without libcrc32c.ko\n",
3099                 __func__);
3100         return 0;
3101 }
3102
3103 static __wsum warn_crc32c_csum_combine(__wsum csum, __wsum csum2,
3104                                        int offset, int len)
3105 {
3106         net_warn_ratelimited(
3107                 "%s: attempt to compute crc32c without libcrc32c.ko\n",
3108                 __func__);
3109         return 0;
3110 }
3111
3112 static const struct skb_checksum_ops default_crc32c_ops = {
3113         .update  = warn_crc32c_csum_update,
3114         .combine = warn_crc32c_csum_combine,
3115 };
3116
3117 const struct skb_checksum_ops *crc32c_csum_stub __read_mostly =
3118         &default_crc32c_ops;
3119 EXPORT_SYMBOL(crc32c_csum_stub);
3120
3121  /**
3122  *      skb_zerocopy_headlen - Calculate headroom needed for skb_zerocopy()
3123  *      @from: source buffer
3124  *
3125  *      Calculates the amount of linear headroom needed in the 'to' skb passed
3126  *      into skb_zerocopy().
3127  */
3128 unsigned int
3129 skb_zerocopy_headlen(const struct sk_buff *from)
3130 {
3131         unsigned int hlen = 0;
3132
3133         if (!from->head_frag ||
3134             skb_headlen(from) < L1_CACHE_BYTES ||
3135             skb_shinfo(from)->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS) {
3136                 hlen = skb_headlen(from);
3137                 if (!hlen)
3138                         hlen = from->len;
3139         }
3140
3141         if (skb_has_frag_list(from))
3142                 hlen = from->len;
3143
3144         return hlen;
3145 }
3146 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy_headlen);
3147
3148 /**
3149  *      skb_zerocopy - Zero copy skb to skb
3150  *      @to: destination buffer
3151  *      @from: source buffer
3152  *      @len: number of bytes to copy from source buffer
3153  *      @hlen: size of linear headroom in destination buffer
3154  *
3155  *      Copies up to `len` bytes from `from` to `to` by creating references
3156  *      to the frags in the source buffer.
3157  *
3158  *      The `hlen` as calculated by skb_zerocopy_headlen() specifies the
3159  *      headroom in the `to` buffer.
3160  *
3161  *      Return value:
3162  *      0: everything is OK
3163  *      -ENOMEM: couldn't orphan frags of @from due to lack of memory
3164  *      -EFAULT: skb_copy_bits() found some problem with skb geometry
3165  */
3166 int
3167 skb_zerocopy(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from, int len, int hlen)
3168 {
3169         int i, j = 0;
3170         int plen = 0; /* length of skb->head fragment */
3171         int ret;
3172         struct page *page;
3173         unsigned int offset;
3174
3175         BUG_ON(!from->head_frag && !hlen);
3176
3177         /* dont bother with small payloads */
3178         if (len <= skb_tailroom(to))
3179                 return skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len);
3180
3181         if (hlen) {
3182                 ret = skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, hlen), hlen);
3183                 if (unlikely(ret))
3184                         return ret;
3185                 len -= hlen;
3186         } else {
3187                 plen = min_t(int, skb_headlen(from), len);
3188                 if (plen) {
3189                         page = virt_to_head_page(from->head);
3190                         offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
3191                         __skb_fill_page_desc(to, 0, page, offset, plen);
3192                         get_page(page);
3193                         j = 1;
3194                         len -= plen;
3195                 }
3196         }
3197
3198         to->truesize += len + plen;
3199         to->len += len + plen;
3200         to->data_len += len + plen;
3201
3202         if (unlikely(skb_orphan_frags(from, GFP_ATOMIC))) {
3203                 skb_tx_error(from);
3204                 return -ENOMEM;
3205         }
3206         skb_zerocopy_clone(to, from, GFP_ATOMIC);
3207
3208         for (i = 0; i < skb_shinfo(from)->nr_frags; i++) {
3209                 int size;
3210
3211                 if (!len)
3212                         break;
3213                 skb_shinfo(to)->frags[j] = skb_shinfo(from)->frags[i];
3214                 size = min_t(int, skb_frag_size(&skb_shinfo(to)->frags[j]),
3215                                         len);
3216                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(to)->frags[j], size);
3217                 len -= size;
3218                 skb_frag_ref(to, j);
3219                 j++;
3220         }
3221         skb_shinfo(to)->nr_frags = j;
3222
3223         return 0;
3224 }
3225 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_zerocopy);
3226
3227 void skb_copy_and_csum_dev(const struct sk_buff *skb, u8 *to)
3228 {
3229         __wsum csum;
3230         long csstart;
3231
3232         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
3233                 csstart = skb_checksum_start_offset(skb);
3234         else
3235                 csstart = skb_headlen(skb);
3236
3237         BUG_ON(csstart > skb_headlen(skb));
3238
3239         skb_copy_from_linear_data(skb, to, csstart);
3240
3241         csum = 0;
3242         if (csstart != skb->len)
3243                 csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, csstart, to + csstart,
3244                                               skb->len - csstart);
3245
3246         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
3247                 long csstuff = csstart + skb->csum_offset;
3248
3249                 *((__sum16 *)(to + csstuff)) = csum_fold(csum);
3250         }
3251 }
3252 EXPORT_SYMBOL(skb_copy_and_csum_dev);
3253
3254 /**
3255  *      skb_dequeue - remove from the head of the queue
3256  *      @list: list to dequeue from
3257  *
3258  *      Remove the head of the list. The list lock is taken so the function
3259  *      may be used safely with other locking list functions. The head item is
3260  *      returned or %NULL if the list is empty.
3261  */
3262
3263 struct sk_buff *skb_dequeue(struct sk_buff_head *list)
3264 {
3265         unsigned long flags;
3266         struct sk_buff *result;
3267
3268         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3269         result = __skb_dequeue(list);
3270         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3271         return result;
3272 }
3273 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue);
3274
3275 /**
3276  *      skb_dequeue_tail - remove from the tail of the queue
3277  *      @list: list to dequeue from
3278  *
3279  *      Remove the tail of the list. The list lock is taken so the function
3280  *      may be used safely with other locking list functions. The tail item is
3281  *      returned or %NULL if the list is empty.
3282  */
3283 struct sk_buff *skb_dequeue_tail(struct sk_buff_head *list)
3284 {
3285         unsigned long flags;
3286         struct sk_buff *result;
3287
3288         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3289         result = __skb_dequeue_tail(list);
3290         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3291         return result;
3292 }
3293 EXPORT_SYMBOL(skb_dequeue_tail);
3294
3295 /**
3296  *      skb_queue_purge - empty a list
3297  *      @list: list to empty
3298  *
3299  *      Delete all buffers on an &sk_buff list. Each buffer is removed from
3300  *      the list and one reference dropped. This function takes the list
3301  *      lock and is atomic with respect to other list locking functions.
3302  */
3303 void skb_queue_purge(struct sk_buff_head *list)
3304 {
3305         struct sk_buff *skb;
3306         while ((skb = skb_dequeue(list)) != NULL)
3307                 kfree_skb(skb);
3308 }
3309 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_purge);
3310
3311 /**
3312  *      skb_rbtree_purge - empty a skb rbtree
3313  *      @root: root of the rbtree to empty
3314  *      Return value: the sum of truesizes of all purged skbs.
3315  *
3316  *      Delete all buffers on an &sk_buff rbtree. Each buffer is removed from
3317  *      the list and one reference dropped. This function does not take
3318  *      any lock. Synchronization should be handled by the caller (e.g., TCP
3319  *      out-of-order queue is protected by the socket lock).
3320  */
3321 unsigned int skb_rbtree_purge(struct rb_root *root)
3322 {
3323         struct rb_node *p = rb_first(root);
3324         unsigned int sum = 0;
3325
3326         while (p) {
3327                 struct sk_buff *skb = rb_entry(p, struct sk_buff, rbnode);
3328
3329                 p = rb_next(p);
3330                 rb_erase(&skb->rbnode, root);
3331                 sum += skb->truesize;
3332                 kfree_skb(skb);
3333         }
3334         return sum;
3335 }
3336
3337 /**
3338  *      skb_queue_head - queue a buffer at the list head
3339  *      @list: list to use
3340  *      @newsk: buffer to queue
3341  *
3342  *      Queue a buffer at the start of the list. This function takes the
3343  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
3344  *      safely.
3345  *
3346  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
3347  */
3348 void skb_queue_head(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
3349 {
3350         unsigned long flags;
3351
3352         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3353         __skb_queue_head(list, newsk);
3354         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3355 }
3356 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_head);
3357
3358 /**
3359  *      skb_queue_tail - queue a buffer at the list tail
3360  *      @list: list to use
3361  *      @newsk: buffer to queue
3362  *
3363  *      Queue a buffer at the tail of the list. This function takes the
3364  *      list lock and can be used safely with other locking &sk_buff functions
3365  *      safely.
3366  *
3367  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
3368  */
3369 void skb_queue_tail(struct sk_buff_head *list, struct sk_buff *newsk)
3370 {
3371         unsigned long flags;
3372
3373         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3374         __skb_queue_tail(list, newsk);
3375         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3376 }
3377 EXPORT_SYMBOL(skb_queue_tail);
3378
3379 /**
3380  *      skb_unlink      -       remove a buffer from a list
3381  *      @skb: buffer to remove
3382  *      @list: list to use
3383  *
3384  *      Remove a packet from a list. The list locks are taken and this
3385  *      function is atomic with respect to other list locked calls
3386  *
3387  *      You must know what list the SKB is on.
3388  */
3389 void skb_unlink(struct sk_buff *skb, struct sk_buff_head *list)
3390 {
3391         unsigned long flags;
3392
3393         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3394         __skb_unlink(skb, list);
3395         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3396 }
3397 EXPORT_SYMBOL(skb_unlink);
3398
3399 /**
3400  *      skb_append      -       append a buffer
3401  *      @old: buffer to insert after
3402  *      @newsk: buffer to insert
3403  *      @list: list to use
3404  *
3405  *      Place a packet after a given packet in a list. The list locks are taken
3406  *      and this function is atomic with respect to other list locked calls.
3407  *      A buffer cannot be placed on two lists at the same time.
3408  */
3409 void skb_append(struct sk_buff *old, struct sk_buff *newsk, struct sk_buff_head *list)
3410 {
3411         unsigned long flags;
3412
3413         spin_lock_irqsave(&list->lock, flags);
3414         __skb_queue_after(list, old, newsk);
3415         spin_unlock_irqrestore(&list->lock, flags);
3416 }
3417 EXPORT_SYMBOL(skb_append);
3418
3419 static inline void skb_split_inside_header(struct sk_buff *skb,
3420                                            struct sk_buff* skb1,
3421                                            const u32 len, const int pos)
3422 {
3423         int i;
3424
3425         skb_copy_from_linear_data_offset(skb, len, skb_put(skb1, pos - len),
3426                                          pos - len);
3427         /* And move data appendix as is. */
3428         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
3429                 skb_shinfo(skb1)->frags[i] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
3430
3431         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3432         skb_shinfo(skb)->nr_frags  = 0;
3433         skb1->data_len             = skb->data_len;
3434         skb1->len                  += skb1->data_len;
3435         skb->data_len              = 0;
3436         skb->len                   = len;
3437         skb_set_tail_pointer(skb, len);
3438 }
3439
3440 static inline void skb_split_no_header(struct sk_buff *skb,
3441                                        struct sk_buff* skb1,
3442                                        const u32 len, int pos)
3443 {
3444         int i, k = 0;
3445         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3446
3447         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
3448         skb1->len                 = skb1->data_len = skb->len - len;
3449         skb->len                  = len;
3450         skb->data_len             = len - pos;
3451
3452         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
3453                 int size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
3454
3455                 if (pos + size > len) {
3456                         skb_shinfo(skb1)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
3457
3458                         if (pos < len) {
3459                                 /* Split frag.
3460                                  * We have two variants in this case:
3461                                  * 1. Move all the frag to the second
3462                                  *    part, if it is possible. F.e.
3463                                  *    this approach is mandatory for TUX,
3464                                  *    where splitting is expensive.
3465                                  * 2. Split is accurately. We make this.
3466                                  */
3467                                 skb_frag_ref(skb, i);
3468                                 skb_frag_off_add(&skb_shinfo(skb1)->frags[0], len - pos);
3469                                 skb_frag_size_sub(&skb_shinfo(skb1)->frags[0], len - pos);
3470                                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[i], len - pos);
3471                                 skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
3472                         }
3473                         k++;
3474                 } else
3475                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
3476                 pos += size;
3477         }
3478         skb_shinfo(skb1)->nr_frags = k;
3479 }
3480
3481 /**
3482  * skb_split - Split fragmented skb to two parts at length len.
3483  * @skb: the buffer to split
3484  * @skb1: the buffer to receive the second part
3485  * @len: new length for skb
3486  */
3487 void skb_split(struct sk_buff *skb, struct sk_buff *skb1, const u32 len)
3488 {
3489         int pos = skb_headlen(skb);
3490         const int zc_flags = SKBFL_SHARED_FRAG | SKBFL_PURE_ZEROCOPY;
3491
3492         skb_shinfo(skb1)->flags |= skb_shinfo(skb)->flags & zc_flags;
3493         skb_zerocopy_clone(skb1, skb, 0);
3494         if (len < pos)  /* Split line is inside header. */
3495                 skb_split_inside_header(skb, skb1, len, pos);
3496         else            /* Second chunk has no header, nothing to copy. */
3497                 skb_split_no_header(skb, skb1, len, pos);
3498 }
3499 EXPORT_SYMBOL(skb_split);
3500
3501 /* Shifting from/to a cloned skb is a no-go.
3502  *
3503  * Caller cannot keep skb_shinfo related pointers past calling here!
3504  */
3505 static int skb_prepare_for_shift(struct sk_buff *skb)
3506 {
3507         return skb_unclone_keeptruesize(skb, GFP_ATOMIC);
3508 }
3509
3510 /**
3511  * skb_shift - Shifts paged data partially from skb to another
3512  * @tgt: buffer into which tail data gets added
3513  * @skb: buffer from which the paged data comes from
3514  * @shiftlen: shift up to this many bytes
3515  *
3516  * Attempts to shift up to shiftlen worth of bytes, which may be less than
3517  * the length of the skb, from skb to tgt. Returns number bytes shifted.
3518  * It's up to caller to free skb if everything was shifted.
3519  *
3520  * If @tgt runs out of frags, the whole operation is aborted.
3521  *
3522  * Skb cannot include anything else but paged data while tgt is allowed
3523  * to have non-paged data as well.
3524  *
3525  * TODO: full sized shift could be optimized but that would need
3526  * specialized skb free'er to handle frags without up-to-date nr_frags.
3527  */
3528 int skb_shift(struct sk_buff *tgt, struct sk_buff *skb, int shiftlen)
3529 {
3530         int from, to, merge, todo;
3531         skb_frag_t *fragfrom, *fragto;
3532
3533         BUG_ON(shiftlen > skb->len);
3534
3535         if (skb_headlen(skb))
3536                 return 0;
3537         if (skb_zcopy(tgt) || skb_zcopy(skb))
3538                 return 0;
3539
3540         todo = shiftlen;
3541         from = 0;
3542         to = skb_shinfo(tgt)->nr_frags;
3543         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
3544
3545         /* Actual merge is delayed until the point when we know we can
3546          * commit all, so that we don't have to undo partial changes
3547          */
3548         if (!to ||
3549             !skb_can_coalesce(tgt, to, skb_frag_page(fragfrom),
3550                               skb_frag_off(fragfrom))) {
3551                 merge = -1;
3552         } else {
3553                 merge = to - 1;
3554
3555                 todo -= skb_frag_size(fragfrom);
3556                 if (todo < 0) {
3557                         if (skb_prepare_for_shift(skb) ||
3558                             skb_prepare_for_shift(tgt))
3559                                 return 0;
3560
3561                         /* All previous frag pointers might be stale! */
3562                         fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
3563                         fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
3564
3565                         skb_frag_size_add(fragto, shiftlen);
3566                         skb_frag_size_sub(fragfrom, shiftlen);
3567                         skb_frag_off_add(fragfrom, shiftlen);
3568
3569                         goto onlymerged;
3570                 }
3571
3572                 from++;
3573         }
3574
3575         /* Skip full, not-fitting skb to avoid expensive operations */
3576         if ((shiftlen == skb->len) &&
3577             (skb_shinfo(skb)->nr_frags - from) > (MAX_SKB_FRAGS - to))
3578                 return 0;
3579
3580         if (skb_prepare_for_shift(skb) || skb_prepare_for_shift(tgt))
3581                 return 0;
3582
3583         while ((todo > 0) && (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)) {
3584                 if (to == MAX_SKB_FRAGS)
3585                         return 0;
3586
3587                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[from];
3588                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[to];
3589
3590                 if (todo >= skb_frag_size(fragfrom)) {
3591                         *fragto = *fragfrom;
3592                         todo -= skb_frag_size(fragfrom);
3593                         from++;
3594                         to++;
3595
3596                 } else {
3597                         __skb_frag_ref(fragfrom);
3598                         skb_frag_page_copy(fragto, fragfrom);
3599                         skb_frag_off_copy(fragto, fragfrom);
3600                         skb_frag_size_set(fragto, todo);
3601
3602                         skb_frag_off_add(fragfrom, todo);
3603                         skb_frag_size_sub(fragfrom, todo);
3604                         todo = 0;
3605
3606                         to++;
3607                         break;
3608                 }
3609         }
3610
3611         /* Ready to "commit" this state change to tgt */
3612         skb_shinfo(tgt)->nr_frags = to;
3613
3614         if (merge >= 0) {
3615                 fragfrom = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
3616                 fragto = &skb_shinfo(tgt)->frags[merge];
3617
3618                 skb_frag_size_add(fragto, skb_frag_size(fragfrom));
3619                 __skb_frag_unref(fragfrom, skb->pp_recycle);
3620         }
3621
3622         /* Reposition in the original skb */
3623         to = 0;
3624         while (from < skb_shinfo(skb)->nr_frags)
3625                 skb_shinfo(skb)->frags[to++] = skb_shinfo(skb)->frags[from++];
3626         skb_shinfo(skb)->nr_frags = to;
3627
3628         BUG_ON(todo > 0 && !skb_shinfo(skb)->nr_frags);
3629
3630 onlymerged:
3631         /* Most likely the tgt won't ever need its checksum anymore, skb on
3632          * the other hand might need it if it needs to be resent
3633          */
3634         tgt->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
3635         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
3636
3637         /* Yak, is it really working this way? Some helper please? */
3638         skb->len -= shiftlen;
3639         skb->data_len -= shiftlen;
3640         skb->truesize -= shiftlen;
3641         tgt->len += shiftlen;
3642         tgt->data_len += shiftlen;
3643         tgt->truesize += shiftlen;
3644
3645         return shiftlen;
3646 }
3647
3648 /**
3649  * skb_prepare_seq_read - Prepare a sequential read of skb data
3650  * @skb: the buffer to read
3651  * @from: lower offset of data to be read
3652  * @to: upper offset of data to be read
3653  * @st: state variable
3654  *
3655  * Initializes the specified state variable. Must be called before
3656  * invoking skb_seq_read() for the first time.
3657  */
3658 void skb_prepare_seq_read(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
3659                           unsigned int to, struct skb_seq_state *st)
3660 {
3661         st->lower_offset = from;
3662         st->upper_offset = to;
3663         st->root_skb = st->cur_skb = skb;
3664         st->frag_idx = st->stepped_offset = 0;
3665         st->frag_data = NULL;
3666         st->frag_off = 0;
3667 }
3668 EXPORT_SYMBOL(skb_prepare_seq_read);
3669
3670 /**
3671  * skb_seq_read - Sequentially read skb data
3672  * @consumed: number of bytes consumed by the caller so far
3673  * @data: destination pointer for data to be returned
3674  * @st: state variable
3675  *
3676  * Reads a block of skb data at @consumed relative to the
3677  * lower offset specified to skb_prepare_seq_read(). Assigns
3678  * the head of the data block to @data and returns the length
3679  * of the block or 0 if the end of the skb data or the upper
3680  * offset has been reached.
3681  *
3682  * The caller is not required to consume all of the data
3683  * returned, i.e. @consumed is typically set to the number
3684  * of bytes already consumed and the next call to
3685  * skb_seq_read() will return the remaining part of the block.
3686  *
3687  * Note 1: The size of each block of data returned can be arbitrary,
3688  *       this limitation is the cost for zerocopy sequential
3689  *       reads of potentially non linear data.
3690  *
3691  * Note 2: Fragment lists within fragments are not implemented
3692  *       at the moment, state->root_skb could be replaced with
3693  *       a stack for this purpose.
3694  */
3695 unsigned int skb_seq_read(unsigned int consumed, const u8 **data,
3696                           struct skb_seq_state *st)
3697 {
3698         unsigned int block_limit, abs_offset = consumed + st->lower_offset;
3699         skb_frag_t *frag;
3700
3701         if (unlikely(abs_offset >= st->upper_offset)) {
3702                 if (st->frag_data) {
3703                         kunmap_atomic(st->frag_data);
3704                         st->frag_data = NULL;
3705                 }
3706                 return 0;
3707         }
3708
3709 next_skb:
3710         block_limit = skb_headlen(st->cur_skb) + st->stepped_offset;
3711
3712         if (abs_offset < block_limit && !st->frag_data) {
3713                 *data = st->cur_skb->data + (abs_offset - st->stepped_offset);
3714                 return block_limit - abs_offset;
3715         }
3716
3717         if (st->frag_idx == 0 && !st->frag_data)
3718                 st->stepped_offset += skb_headlen(st->cur_skb);
3719
3720         while (st->frag_idx < skb_shinfo(st->cur_skb)->nr_frags) {
3721                 unsigned int pg_idx, pg_off, pg_sz;
3722
3723                 frag = &skb_shinfo(st->cur_skb)->frags[st->frag_idx];
3724
3725                 pg_idx = 0;
3726                 pg_off = skb_frag_off(frag);
3727                 pg_sz = skb_frag_size(frag);
3728
3729                 if (skb_frag_must_loop(skb_frag_page(frag))) {
3730                         pg_idx = (pg_off + st->frag_off) >> PAGE_SHIFT;
3731                         pg_off = offset_in_page(pg_off + st->frag_off);
3732                         pg_sz = min_t(unsigned int, pg_sz - st->frag_off,
3733                                                     PAGE_SIZE - pg_off);
3734                 }
3735
3736                 block_limit = pg_sz + st->stepped_offset;
3737                 if (abs_offset < block_limit) {
3738                         if (!st->frag_data)
3739                                 st->frag_data = kmap_atomic(skb_frag_page(frag) + pg_idx);
3740
3741                         *data = (u8 *)st->frag_data + pg_off +
3742                                 (abs_offset - st->stepped_offset);
3743
3744                         return block_limit - abs_offset;
3745                 }
3746
3747                 if (st->frag_data) {
3748                         kunmap_atomic(st->frag_data);
3749                         st->frag_data = NULL;
3750                 }
3751
3752                 st->stepped_offset += pg_sz;
3753                 st->frag_off += pg_sz;
3754                 if (st->frag_off == skb_frag_size(frag)) {
3755                         st->frag_off = 0;
3756                         st->frag_idx++;
3757                 }
3758         }
3759
3760         if (st->frag_data) {
3761                 kunmap_atomic(st->frag_data);
3762                 st->frag_data = NULL;
3763         }
3764
3765         if (st->root_skb == st->cur_skb && skb_has_frag_list(st->root_skb)) {
3766                 st->cur_skb = skb_shinfo(st->root_skb)->frag_list;
3767                 st->frag_idx = 0;
3768                 goto next_skb;
3769         } else if (st->cur_skb->next) {
3770                 st->cur_skb = st->cur_skb->next;
3771                 st->frag_idx = 0;
3772                 goto next_skb;
3773         }
3774
3775         return 0;
3776 }
3777 EXPORT_SYMBOL(skb_seq_read);
3778
3779 /**
3780  * skb_abort_seq_read - Abort a sequential read of skb data
3781  * @st: state variable
3782  *
3783  * Must be called if skb_seq_read() was not called until it
3784  * returned 0.
3785  */
3786 void skb_abort_seq_read(struct skb_seq_state *st)
3787 {
3788         if (st->frag_data)
3789                 kunmap_atomic(st->frag_data);
3790 }
3791 EXPORT_SYMBOL(skb_abort_seq_read);
3792
3793 #define TS_SKB_CB(state)        ((struct skb_seq_state *) &((state)->cb))
3794
3795 static unsigned int skb_ts_get_next_block(unsigned int offset, const u8 **text,
3796                                           struct ts_config *conf,
3797                                           struct ts_state *state)
3798 {
3799         return skb_seq_read(offset, text, TS_SKB_CB(state));
3800 }
3801
3802 static void skb_ts_finish(struct ts_config *conf, struct ts_state *state)
3803 {
3804         skb_abort_seq_read(TS_SKB_CB(state));
3805 }
3806
3807 /**
3808  * skb_find_text - Find a text pattern in skb data
3809  * @skb: the buffer to look in
3810  * @from: search offset
3811  * @to: search limit
3812  * @config: textsearch configuration
3813  *
3814  * Finds a pattern in the skb data according to the specified
3815  * textsearch configuration. Use textsearch_next() to retrieve
3816  * subsequent occurrences of the pattern. Returns the offset
3817  * to the first occurrence or UINT_MAX if no match was found.
3818  */
3819 unsigned int skb_find_text(struct sk_buff *skb, unsigned int from,
3820                            unsigned int to, struct ts_config *config)
3821 {
3822         struct ts_state state;
3823         unsigned int ret;
3824
3825         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct skb_seq_state) > sizeof(state.cb));
3826
3827         config->get_next_block = skb_ts_get_next_block;
3828         config->finish = skb_ts_finish;
3829
3830         skb_prepare_seq_read(skb, from, to, TS_SKB_CB(&state));
3831
3832         ret = textsearch_find(config, &state);
3833         return (ret <= to - from ? ret : UINT_MAX);
3834 }
3835 EXPORT_SYMBOL(skb_find_text);
3836
3837 int skb_append_pagefrags(struct sk_buff *skb, struct page *page,
3838                          int offset, size_t size)
3839 {
3840         int i = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3841
3842         if (skb_can_coalesce(skb, i, page, offset)) {
3843                 skb_frag_size_add(&skb_shinfo(skb)->frags[i - 1], size);
3844         } else if (i < MAX_SKB_FRAGS) {
3845                 get_page(page);
3846                 skb_fill_page_desc(skb, i, page, offset, size);
3847         } else {
3848                 return -EMSGSIZE;
3849         }
3850
3851         return 0;
3852 }
3853 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_append_pagefrags);
3854
3855 /**
3856  *      skb_pull_rcsum - pull skb and update receive checksum
3857  *      @skb: buffer to update
3858  *      @len: length of data pulled
3859  *
3860  *      This function performs an skb_pull on the packet and updates
3861  *      the CHECKSUM_COMPLETE checksum.  It should be used on
3862  *      receive path processing instead of skb_pull unless you know
3863  *      that the checksum difference is zero (e.g., a valid IP header)
3864  *      or you are setting ip_summed to CHECKSUM_NONE.
3865  */
3866 void *skb_pull_rcsum(struct sk_buff *skb, unsigned int len)
3867 {
3868         unsigned char *data = skb->data;
3869
3870         BUG_ON(len > skb->len);
3871         __skb_pull(skb, len);
3872         skb_postpull_rcsum(skb, data, len);
3873         return skb->data;
3874 }
3875 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_pull_rcsum);
3876
3877 static inline skb_frag_t skb_head_frag_to_page_desc(struct sk_buff *frag_skb)
3878 {
3879         skb_frag_t head_frag;
3880         struct page *page;
3881
3882         page = virt_to_head_page(frag_skb->head);
3883         __skb_frag_set_page(&head_frag, page);
3884         skb_frag_off_set(&head_frag, frag_skb->data -
3885                          (unsigned char *)page_address(page));
3886         skb_frag_size_set(&head_frag, skb_headlen(frag_skb));
3887         return head_frag;
3888 }
3889
3890 struct sk_buff *skb_segment_list(struct sk_buff *skb,
3891                                  netdev_features_t features,
3892                                  unsigned int offset)
3893 {
3894         struct sk_buff *list_skb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
3895         unsigned int tnl_hlen = skb_tnl_header_len(skb);
3896         unsigned int delta_truesize = 0;
3897         unsigned int delta_len = 0;
3898         struct sk_buff *tail = NULL;
3899         struct sk_buff *nskb, *tmp;
3900         int len_diff, err;
3901
3902         skb_push(skb, -skb_network_offset(skb) + offset);
3903
3904         skb_shinfo(skb)->frag_list = NULL;
3905
3906         do {
3907                 nskb = list_skb;
3908                 list_skb = list_skb->next;
3909
3910                 err = 0;
3911                 delta_truesize += nskb->truesize;
3912                 if (skb_shared(nskb)) {
3913                         tmp = skb_clone(nskb, GFP_ATOMIC);
3914                         if (tmp) {
3915                                 consume_skb(nskb);
3916                                 nskb = tmp;
3917                                 err = skb_unclone(nskb, GFP_ATOMIC);
3918                         } else {
3919                                 err = -ENOMEM;
3920                         }
3921                 }
3922
3923                 if (!tail)
3924                         skb->next = nskb;
3925                 else
3926                         tail->next = nskb;
3927
3928                 if (unlikely(err)) {
3929                         nskb->next = list_skb;
3930                         goto err_linearize;
3931                 }
3932
3933                 tail = nskb;
3934
3935                 delta_len += nskb->len;
3936
3937                 skb_push(nskb, -skb_network_offset(nskb) + offset);
3938
3939                 skb_release_head_state(nskb);
3940                 len_diff = skb_network_header_len(nskb) - skb_network_header_len(skb);
3941                 __copy_skb_header(nskb, skb);
3942
3943                 skb_headers_offset_update(nskb, skb_headroom(nskb) - skb_headroom(skb));
3944                 nskb->transport_header += len_diff;
3945                 skb_copy_from_linear_data_offset(skb, -tnl_hlen,
3946                                                  nskb->data - tnl_hlen,
3947                                                  offset + tnl_hlen);
3948
3949                 if (skb_needs_linearize(nskb, features) &&
3950                     __skb_linearize(nskb))
3951                         goto err_linearize;
3952
3953         } while (list_skb);
3954
3955         skb->truesize = skb->truesize - delta_truesize;
3956         skb->data_len = skb->data_len - delta_len;
3957         skb->len = skb->len - delta_len;
3958
3959         skb_gso_reset(skb);
3960
3961         skb->prev = tail;
3962
3963         if (skb_needs_linearize(skb, features) &&
3964             __skb_linearize(skb))
3965                 goto err_linearize;
3966
3967         skb_get(skb);
3968
3969         return skb;
3970
3971 err_linearize:
3972         kfree_skb_list(skb->next);
3973         skb->next = NULL;
3974         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3975 }
3976 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_segment_list);
3977
3978 /**
3979  *      skb_segment - Perform protocol segmentation on skb.
3980  *      @head_skb: buffer to segment
3981  *      @features: features for the output path (see dev->features)
3982  *
3983  *      This function performs segmentation on the given skb.  It returns
3984  *      a pointer to the first in a list of new skbs for the segments.
3985  *      In case of error it returns ERR_PTR(err).
3986  */
3987 struct sk_buff *skb_segment(struct sk_buff *head_skb,
3988                             netdev_features_t features)
3989 {
3990         struct sk_buff *segs = NULL;
3991         struct sk_buff *tail = NULL;
3992         struct sk_buff *list_skb = skb_shinfo(head_skb)->frag_list;
3993         skb_frag_t *frag = skb_shinfo(head_skb)->frags;
3994         unsigned int mss = skb_shinfo(head_skb)->gso_size;
3995         unsigned int doffset = head_skb->data - skb_mac_header(head_skb);
3996         struct sk_buff *frag_skb = head_skb;
3997         unsigned int offset = doffset;
3998         unsigned int tnl_hlen = skb_tnl_header_len(head_skb);
3999         unsigned int partial_segs = 0;
4000         unsigned int headroom;
4001         unsigned int len = head_skb->len;
4002         __be16 proto;
4003         bool csum, sg;
4004         int nfrags = skb_shinfo(head_skb)->nr_frags;
4005         int err = -ENOMEM;
4006         int i = 0;
4007         int pos;
4008
4009         if (list_skb && !list_skb->head_frag && skb_headlen(list_skb) &&
4010             (skb_shinfo(head_skb)->gso_type & SKB_GSO_DODGY)) {
4011                 /* gso_size is untrusted, and we have a frag_list with a linear
4012                  * non head_frag head.
4013                  *
4014                  * (we assume checking the first list_skb member suffices;
4015                  * i.e if either of the list_skb members have non head_frag
4016                  * head, then the first one has too).
4017                  *
4018                  * If head_skb's headlen does not fit requested gso_size, it
4019                  * means that the frag_list members do NOT terminate on exact
4020                  * gso_size boundaries. Hence we cannot perform skb_frag_t page
4021                  * sharing. Therefore we must fallback to copying the frag_list
4022                  * skbs; we do so by disabling SG.
4023                  */
4024                 if (mss != GSO_BY_FRAGS && mss != skb_headlen(head_skb))
4025                         features &= ~NETIF_F_SG;
4026         }
4027
4028         __skb_push(head_skb, doffset);
4029         proto = skb_network_protocol(head_skb, NULL);
4030         if (unlikely(!proto))
4031                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4032
4033         sg = !!(features & NETIF_F_SG);
4034         csum = !!can_checksum_protocol(features, proto);
4035
4036         if (sg && csum && (mss != GSO_BY_FRAGS))  {
4037                 if (!(features & NETIF_F_GSO_PARTIAL)) {
4038                         struct sk_buff *iter;
4039                         unsigned int frag_len;
4040
4041                         if (!list_skb ||
4042                             !net_gso_ok(features, skb_shinfo(head_skb)->gso_type))
4043                                 goto normal;
4044
4045                         /* If we get here then all the required
4046                          * GSO features except frag_list are supported.
4047                          * Try to split the SKB to multiple GSO SKBs
4048                          * with no frag_list.
4049                          * Currently we can do that only when the buffers don't
4050                          * have a linear part and all the buffers except
4051                          * the last are of the same length.
4052                          */
4053                         frag_len = list_skb->len;
4054                         skb_walk_frags(head_skb, iter) {
4055                                 if (frag_len != iter->len && iter->next)
4056                                         goto normal;
4057                                 if (skb_headlen(iter) && !iter->head_frag)
4058                                         goto normal;
4059
4060                                 len -= iter->len;
4061                         }
4062
4063                         if (len != frag_len)
4064                                 goto normal;
4065                 }
4066
4067                 /* GSO partial only requires that we trim off any excess that
4068                  * doesn't fit into an MSS sized block, so take care of that
4069                  * now.
4070                  */
4071                 partial_segs = len / mss;
4072                 if (partial_segs > 1)
4073                         mss *= partial_segs;
4074                 else
4075                         partial_segs = 0;
4076         }
4077
4078 normal:
4079         headroom = skb_headroom(head_skb);
4080         pos = skb_headlen(head_skb);
4081
4082         do {
4083                 struct sk_buff *nskb;
4084                 skb_frag_t *nskb_frag;
4085                 int hsize;
4086                 int size;
4087
4088                 if (unlikely(mss == GSO_BY_FRAGS)) {
4089                         len = list_skb->len;
4090                 } else {
4091                         len = head_skb->len - offset;
4092                         if (len > mss)
4093                                 len = mss;
4094                 }
4095
4096                 hsize = skb_headlen(head_skb) - offset;
4097
4098                 if (hsize <= 0 && i >= nfrags && skb_headlen(list_skb) &&
4099                     (skb_headlen(list_skb) == len || sg)) {
4100                         BUG_ON(skb_headlen(list_skb) > len);
4101
4102                         i = 0;
4103                         nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
4104                         frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
4105                         frag_skb = list_skb;
4106                         pos += skb_headlen(list_skb);
4107
4108                         while (pos < offset + len) {
4109                                 BUG_ON(i >= nfrags);
4110
4111                                 size = skb_frag_size(frag);
4112                                 if (pos + size > offset + len)
4113                                         break;
4114
4115                                 i++;
4116                                 pos += size;
4117                                 frag++;
4118                         }
4119
4120                         nskb = skb_clone(list_skb, GFP_ATOMIC);
4121                         list_skb = list_skb->next;
4122
4123                         if (unlikely(!nskb))
4124                                 goto err;
4125
4126                         if (unlikely(pskb_trim(nskb, len))) {
4127                                 kfree_skb(nskb);
4128                                 goto err;
4129                         }
4130
4131                         hsize = skb_end_offset(nskb);
4132                         if (skb_cow_head(nskb, doffset + headroom)) {
4133                                 kfree_skb(nskb);
4134                                 goto err;
4135                         }
4136
4137                         nskb->truesize += skb_end_offset(nskb) - hsize;
4138                         skb_release_head_state(nskb);
4139                         __skb_push(nskb, doffset);
4140                 } else {
4141                         if (hsize < 0)
4142                                 hsize = 0;
4143                         if (hsize > len || !sg)
4144                                 hsize = len;
4145
4146                         nskb = __alloc_skb(hsize + doffset + headroom,
4147                                            GFP_ATOMIC, skb_alloc_rx_flag(head_skb),
4148                                            NUMA_NO_NODE);
4149
4150                         if (unlikely(!nskb))
4151                                 goto err;
4152
4153                         skb_reserve(nskb, headroom);
4154                         __skb_put(nskb, doffset);
4155                 }
4156
4157                 if (segs)
4158                         tail->next = nskb;
4159                 else
4160                         segs = nskb;
4161                 tail = nskb;
4162
4163                 __copy_skb_header(nskb, head_skb);
4164
4165                 skb_headers_offset_update(nskb, skb_headroom(nskb) - headroom);
4166                 skb_reset_mac_len(nskb);
4167
4168                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, -tnl_hlen,
4169                                                  nskb->data - tnl_hlen,
4170                                                  doffset + tnl_hlen);
4171
4172                 if (nskb->len == len + doffset)
4173                         goto perform_csum_check;
4174
4175                 if (!sg) {
4176                         if (!csum) {
4177                                 if (!nskb->remcsum_offload)
4178                                         nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
4179                                 SKB_GSO_CB(nskb)->csum =
4180                                         skb_copy_and_csum_bits(head_skb, offset,
4181                                                                skb_put(nskb,
4182                                                                        len),
4183                                                                len);
4184                                 SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
4185                                         skb_headroom(nskb) + doffset;
4186                         } else {
4187                                 skb_copy_bits(head_skb, offset,
4188                                               skb_put(nskb, len),
4189                                               len);
4190                         }
4191                         continue;
4192                 }
4193
4194                 nskb_frag = skb_shinfo(nskb)->frags;
4195
4196                 skb_copy_from_linear_data_offset(head_skb, offset,
4197                                                  skb_put(nskb, hsize), hsize);
4198
4199                 skb_shinfo(nskb)->flags |= skb_shinfo(head_skb)->flags &
4200                                            SKBFL_SHARED_FRAG;
4201
4202                 if (skb_orphan_frags(frag_skb, GFP_ATOMIC) ||
4203                     skb_zerocopy_clone(nskb, frag_skb, GFP_ATOMIC))
4204                         goto err;
4205
4206                 while (pos < offset + len) {
4207                         if (i >= nfrags) {
4208                                 i = 0;
4209                                 nfrags = skb_shinfo(list_skb)->nr_frags;
4210                                 frag = skb_shinfo(list_skb)->frags;
4211                                 frag_skb = list_skb;
4212                                 if (!skb_headlen(list_skb)) {
4213                                         BUG_ON(!nfrags);
4214                                 } else {
4215                                         BUG_ON(!list_skb->head_frag);
4216
4217                                         /* to make room for head_frag. */
4218                                         i--;
4219                                         frag--;
4220                                 }
4221                                 if (skb_orphan_frags(frag_skb, GFP_ATOMIC) ||
4222                                     skb_zerocopy_clone(nskb, frag_skb,
4223                                                        GFP_ATOMIC))
4224                                         goto err;
4225
4226                                 list_skb = list_skb->next;
4227                         }
4228
4229                         if (unlikely(skb_shinfo(nskb)->nr_frags >=
4230                                      MAX_SKB_FRAGS)) {
4231                                 net_warn_ratelimited(
4232                                         "skb_segment: too many frags: %u %u\n",
4233                                         pos, mss);
4234                                 err = -EINVAL;
4235                                 goto err;
4236                         }
4237
4238                         *nskb_frag = (i < 0) ? skb_head_frag_to_page_desc(frag_skb) : *frag;
4239                         __skb_frag_ref(nskb_frag);
4240                         size = skb_frag_size(nskb_frag);
4241
4242                         if (pos < offset) {
4243                                 skb_frag_off_add(nskb_frag, offset - pos);
4244                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, offset - pos);
4245                         }
4246
4247                         skb_shinfo(nskb)->nr_frags++;
4248
4249                         if (pos + size <= offset + len) {
4250                                 i++;
4251                                 frag++;
4252                                 pos += size;
4253                         } else {
4254                                 skb_frag_size_sub(nskb_frag, pos + size - (offset + len));
4255                                 goto skip_fraglist;
4256                         }
4257
4258                         nskb_frag++;
4259                 }
4260
4261 skip_fraglist:
4262                 nskb->data_len = len - hsize;
4263                 nskb->len += nskb->data_len;
4264                 nskb->truesize += nskb->data_len;
4265
4266 perform_csum_check:
4267                 if (!csum) {
4268                         if (skb_has_shared_frag(nskb) &&
4269                             __skb_linearize(nskb))
4270                                 goto err;
4271
4272                         if (!nskb->remcsum_offload)
4273                                 nskb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
4274                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum =
4275                                 skb_checksum(nskb, doffset,
4276                                              nskb->len - doffset, 0);
4277                         SKB_GSO_CB(nskb)->csum_start =
4278                                 skb_headroom(nskb) + doffset;
4279                 }
4280         } while ((offset += len) < head_skb->len);
4281
4282         /* Some callers want to get the end of the list.
4283          * Put it in segs->prev to avoid walking the list.
4284          * (see validate_xmit_skb_list() for example)
4285          */
4286         segs->prev = tail;
4287
4288         if (partial_segs) {
4289                 struct sk_buff *iter;
4290                 int type = skb_shinfo(head_skb)->gso_type;
4291                 unsigned short gso_size = skb_shinfo(head_skb)->gso_size;
4292
4293                 /* Update type to add partial and then remove dodgy if set */
4294                 type |= (features & NETIF_F_GSO_PARTIAL) / NETIF_F_GSO_PARTIAL * SKB_GSO_PARTIAL;
4295                 type &= ~SKB_GSO_DODGY;
4296
4297                 /* Update GSO info and prepare to start updating headers on
4298                  * our way back down the stack of protocols.
4299                  */
4300                 for (iter = segs; iter; iter = iter->next) {
4301                         skb_shinfo(iter)->gso_size = gso_size;
4302                         skb_shinfo(iter)->gso_segs = partial_segs;
4303                         skb_shinfo(iter)->gso_type = type;
4304                         SKB_GSO_CB(iter)->data_offset = skb_headroom(iter) + doffset;
4305                 }
4306
4307                 if (tail->len - doffset <= gso_size)
4308                         skb_shinfo(tail)->gso_size = 0;
4309                 else if (tail != segs)
4310                         skb_shinfo(tail)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(tail->len - doffset, gso_size);
4311         }
4312
4313         /* Following permits correct backpressure, for protocols
4314          * using skb_set_owner_w().
4315          * Idea is to tranfert ownership from head_skb to last segment.
4316          */
4317         if (head_skb->destructor == sock_wfree) {
4318                 swap(tail->truesize, head_skb->truesize);
4319                 swap(tail->destructor, head_skb->destructor);
4320                 swap(tail->sk, head_skb->sk);
4321         }
4322         return segs;
4323
4324 err:
4325         kfree_skb_list(segs);
4326         return ERR_PTR(err);
4327 }
4328 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_segment);
4329
4330 #ifdef CONFIG_SKB_EXTENSIONS
4331 #define SKB_EXT_ALIGN_VALUE     8
4332 #define SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(x)  (ALIGN((sizeof(x)), SKB_EXT_ALIGN_VALUE) / SKB_EXT_ALIGN_VALUE)
4333
4334 static const u8 skb_ext_type_len[] = {
4335 #if IS_ENABLED(CONFIG_BRIDGE_NETFILTER)
4336         [SKB_EXT_BRIDGE_NF] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct nf_bridge_info),
4337 #endif
4338 #ifdef CONFIG_XFRM
4339         [SKB_EXT_SEC_PATH] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct sec_path),
4340 #endif
4341 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_TC_SKB_EXT)
4342         [TC_SKB_EXT] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct tc_skb_ext),
4343 #endif
4344 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
4345         [SKB_EXT_MPTCP] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct mptcp_ext),
4346 #endif
4347 #if IS_ENABLED(CONFIG_MCTP_FLOWS)
4348         [SKB_EXT_MCTP] = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct mctp_flow),
4349 #endif
4350 };
4351
4352 static __always_inline unsigned int skb_ext_total_length(void)
4353 {
4354         return SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(struct skb_ext) +
4355 #if IS_ENABLED(CONFIG_BRIDGE_NETFILTER)
4356                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_BRIDGE_NF] +
4357 #endif
4358 #ifdef CONFIG_XFRM
4359                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_SEC_PATH] +
4360 #endif
4361 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_TC_SKB_EXT)
4362                 skb_ext_type_len[TC_SKB_EXT] +
4363 #endif
4364 #if IS_ENABLED(CONFIG_MPTCP)
4365                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_MPTCP] +
4366 #endif
4367 #if IS_ENABLED(CONFIG_MCTP_FLOWS)
4368                 skb_ext_type_len[SKB_EXT_MCTP] +
4369 #endif
4370                 0;
4371 }
4372
4373 static void skb_extensions_init(void)
4374 {
4375         BUILD_BUG_ON(SKB_EXT_NUM >= 8);
4376         BUILD_BUG_ON(skb_ext_total_length() > 255);
4377
4378         skbuff_ext_cache = kmem_cache_create("skbuff_ext_cache",
4379                                              SKB_EXT_ALIGN_VALUE * skb_ext_total_length(),
4380                                              0,
4381                                              SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
4382                                              NULL);
4383 }
4384 #else
4385 static void skb_extensions_init(void) {}
4386 #endif
4387
4388 void __init skb_init(void)
4389 {
4390         skbuff_head_cache = kmem_cache_create_usercopy("skbuff_head_cache",
4391                                               sizeof(struct sk_buff),
4392                                               0,
4393                                               SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
4394                                               offsetof(struct sk_buff, cb),
4395                                               sizeof_field(struct sk_buff, cb),
4396                                               NULL);
4397         skbuff_fclone_cache = kmem_cache_create("skbuff_fclone_cache",
4398                                                 sizeof(struct sk_buff_fclones),
4399                                                 0,
4400                                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC,
4401                                                 NULL);
4402         skb_extensions_init();
4403 }
4404
4405 static int
4406 __skb_to_sgvec(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg, int offset, int len,
4407                unsigned int recursion_level)
4408 {
4409         int start = skb_headlen(skb);
4410         int i, copy = start - offset;
4411         struct sk_buff *frag_iter;
4412         int elt = 0;
4413
4414         if (unlikely(recursion_level >= 24))
4415                 return -EMSGSIZE;
4416
4417         if (copy > 0) {
4418                 if (copy > len)
4419                         copy = len;
4420                 sg_set_buf(sg, skb->data + offset, copy);
4421                 elt++;
4422                 if ((len -= copy) == 0)
4423                         return elt;
4424                 offset += copy;
4425         }
4426
4427         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
4428                 int end;
4429
4430                 WARN_ON(start > offset + len);
4431
4432                 end = start + skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
4433                 if ((copy = end - offset) > 0) {
4434                         skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
4435                         if (unlikely(elt && sg_is_last(&sg[elt - 1])))
4436                                 return -EMSGSIZE;
4437
4438                         if (copy > len)
4439                                 copy = len;
4440                         sg_set_page(&sg[elt], skb_frag_page(frag), copy,
4441                                     skb_frag_off(frag) + offset - start);
4442                         elt++;
4443                         if (!(len -= copy))
4444                                 return elt;
4445                         offset += copy;
4446                 }
4447                 start = end;
4448         }
4449
4450         skb_walk_frags(skb, frag_iter) {
4451                 int end, ret;
4452
4453                 WARN_ON(start > offset + len);
4454
4455                 end = start + frag_iter->len;
4456                 if ((copy = end - offset) > 0) {
4457                         if (unlikely(elt && sg_is_last(&sg[elt - 1])))
4458                                 return -EMSGSIZE;
4459
4460                         if (copy > len)
4461                                 copy = len;
4462                         ret = __skb_to_sgvec(frag_iter, sg+elt, offset - start,
4463                                               copy, recursion_level + 1);
4464                         if (unlikely(ret < 0))
4465                                 return ret;
4466                         elt += ret;
4467                         if ((len -= copy) == 0)
4468                                 return elt;
4469                         offset += copy;
4470                 }
4471                 start = end;
4472         }
4473         BUG_ON(len);
4474         return elt;
4475 }
4476
4477 /**
4478  *      skb_to_sgvec - Fill a scatter-gather list from a socket buffer
4479  *      @skb: Socket buffer containing the buffers to be mapped
4480  *      @sg: The scatter-gather list to map into
4481  *      @offset: The offset into the buffer's contents to start mapping
4482  *      @len: Length of buffer space to be mapped
4483  *
4484  *      Fill the specified scatter-gather list with mappings/pointers into a
4485  *      region of the buffer space attached to a socket buffer. Returns either
4486  *      the number of scatterlist items used, or -EMSGSIZE if the contents
4487  *      could not fit.
4488  */
4489 int skb_to_sgvec(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg, int offset, int len)
4490 {
4491         int nsg = __skb_to_sgvec(skb, sg, offset, len, 0);
4492
4493         if (nsg <= 0)
4494                 return nsg;
4495
4496         sg_mark_end(&sg[nsg - 1]);
4497
4498         return nsg;
4499 }
4500 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_to_sgvec);
4501
4502 /* As compared with skb_to_sgvec, skb_to_sgvec_nomark only map skb to given
4503  * sglist without mark the sg which contain last skb data as the end.
4504  * So the caller can mannipulate sg list as will when padding new data after
4505  * the first call without calling sg_unmark_end to expend sg list.
4506  *
4507  * Scenario to use skb_to_sgvec_nomark:
4508  * 1. sg_init_table
4509  * 2. skb_to_sgvec_nomark(payload1)
4510  * 3. skb_to_sgvec_nomark(payload2)
4511  *
4512  * This is equivalent to:
4513  * 1. sg_init_table
4514  * 2. skb_to_sgvec(payload1)
4515  * 3. sg_unmark_end
4516  * 4. skb_to_sgvec(payload2)
4517  *
4518  * When mapping mutilple payload conditionally, skb_to_sgvec_nomark
4519  * is more preferable.
4520  */
4521 int skb_to_sgvec_nomark(struct sk_buff *skb, struct scatterlist *sg,
4522                         int offset, int len)
4523 {
4524         return __skb_to_sgvec(skb, sg, offset, len, 0);
4525 }
4526 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_to_sgvec_nomark);
4527
4528
4529
4530 /**
4531  *      skb_cow_data - Check that a socket buffer's data buffers are writable
4532  *      @skb: The socket buffer to check.
4533  *      @tailbits: Amount of trailing space to be added
4534  *      @trailer: Returned pointer to the skb where the @tailbits space begins
4535  *
4536  *      Make sure that the data buffers attached to a socket buffer are
4537  *      writable. If they are not, private copies are made of the data buffers
4538  *      and the socket buffer is set to use these instead.
4539  *
4540  *      If @tailbits is given, make sure that there is space to write @tailbits
4541  *      bytes of data beyond current end of socket buffer.  @trailer will be
4542  *      set to point to the skb in which this space begins.
4543  *
4544  *      The number of scatterlist elements required to completely map the
4545  *      COW'd and extended socket buffer will be returned.
4546  */
4547 int skb_cow_data(struct sk_buff *skb, int tailbits, struct sk_buff **trailer)
4548 {
4549         int copyflag;
4550         int elt;
4551         struct sk_buff *skb1, **skb_p;
4552
4553         /* If skb is cloned or its head is paged, reallocate
4554          * head pulling out all the pages (pages are considered not writable
4555          * at the moment even if they are anonymous).
4556          */
4557         if ((skb_cloned(skb) || skb_shinfo(skb)->nr_frags) &&
4558             !__pskb_pull_tail(skb, __skb_pagelen(skb)))
4559                 return -ENOMEM;
4560
4561         /* Easy case. Most of packets will go this way. */
4562         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
4563                 /* A little of trouble, not enough of space for trailer.
4564                  * This should not happen, when stack is tuned to generate
4565                  * good frames. OK, on miss we reallocate and reserve even more
4566                  * space, 128 bytes is fair. */
4567
4568                 if (skb_tailroom(skb) < tailbits &&
4569                     pskb_expand_head(skb, 0, tailbits-skb_tailroom(skb)+128, GFP_ATOMIC))
4570                         return -ENOMEM;
4571
4572                 /* Voila! */
4573                 *trailer = skb;
4574                 return 1;
4575         }
4576
4577         /* Misery. We are in troubles, going to mincer fragments... */
4578
4579         elt = 1;
4580         skb_p = &skb_shinfo(skb)->frag_list;
4581         copyflag = 0;
4582
4583         while ((skb1 = *skb_p) != NULL) {
4584                 int ntail = 0;
4585
4586                 /* The fragment is partially pulled by someone,
4587                  * this can happen on input. Copy it and everything
4588                  * after it. */
4589
4590                 if (skb_shared(skb1))
4591                         copyflag = 1;
4592
4593                 /* If the skb is the last, worry about trailer. */
4594
4595                 if (skb1->next == NULL && tailbits) {
4596                         if (skb_shinfo(skb1)->nr_frags ||
4597                             skb_has_frag_list(skb1) ||
4598                             skb_tailroom(skb1) < tailbits)
4599                                 ntail = tailbits + 128;
4600                 }
4601
4602                 if (copyflag ||
4603                     skb_cloned(skb1) ||
4604                     ntail ||
4605                     skb_shinfo(skb1)->nr_frags ||
4606                     skb_has_frag_list(skb1)) {
4607                         struct sk_buff *skb2;
4608
4609                         /* Fuck, we are miserable poor guys... */
4610                         if (ntail == 0)
4611                                 skb2 = skb_copy(skb1, GFP_ATOMIC);
4612                         else
4613                                 skb2 = skb_copy_expand(skb1,
4614                                                        skb_headroom(skb1),
4615                                                        ntail,
4616                                                        GFP_ATOMIC);
4617                         if (unlikely(skb2 == NULL))
4618                                 return -ENOMEM;
4619
4620                         if (skb1->sk)
4621                                 skb_set_owner_w(skb2, skb1->sk);
4622
4623                         /* Looking around. Are we still alive?
4624                          * OK, link new skb, drop old one */
4625
4626                         skb2->next = skb1->next;
4627                         *skb_p = skb2;
4628                         kfree_skb(skb1);
4629                         skb1 = skb2;
4630                 }
4631                 elt++;
4632                 *trailer = skb1;
4633                 skb_p = &skb1->next;
4634         }
4635
4636         return elt;
4637 }
4638 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_cow_data);
4639
4640 static void sock_rmem_free(struct sk_buff *skb)
4641 {
4642         struct sock *sk = skb->sk;
4643
4644         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
4645 }
4646
4647 static void skb_set_err_queue(struct sk_buff *skb)
4648 {
4649         /* pkt_type of skbs received on local sockets is never PACKET_OUTGOING.
4650          * So, it is safe to (mis)use it to mark skbs on the error queue.
4651          */
4652         skb->pkt_type = PACKET_OUTGOING;
4653         BUILD_BUG_ON(PACKET_OUTGOING == 0);
4654 }
4655
4656 /*
4657  * Note: We dont mem charge error packets (no sk_forward_alloc changes)
4658  */
4659 int sock_queue_err_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
4660 {
4661         if (atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) + skb->truesize >=
4662             (unsigned int)READ_ONCE(sk->sk_rcvbuf))
4663                 return -ENOMEM;
4664
4665         skb_orphan(skb);
4666         skb->sk = sk;
4667         skb->destructor = sock_rmem_free;
4668         atomic_add(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
4669         skb_set_err_queue(skb);
4670
4671         /* before exiting rcu section, make sure dst is refcounted */
4672         skb_dst_force(skb);
4673
4674         skb_queue_tail(&sk->sk_error_queue, skb);
4675         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
4676                 sk_error_report(sk);
4677         return 0;
4678 }
4679 EXPORT_SYMBOL(sock_queue_err_skb);
4680
4681 static bool is_icmp_err_skb(const struct sk_buff *skb)
4682 {
4683         return skb && (SKB_EXT_ERR(skb)->ee.ee_origin == SO_EE_ORIGIN_ICMP ||
4684                        SKB_EXT_ERR(skb)->ee.ee_origin == SO_EE_ORIGIN_ICMP6);
4685 }
4686
4687 struct sk_buff *sock_dequeue_err_skb(struct sock *sk)
4688 {
4689         struct sk_buff_head *q = &sk->sk_error_queue;
4690         struct sk_buff *skb, *skb_next = NULL;
4691         bool icmp_next = false;
4692         unsigned long flags;
4693
4694         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
4695         skb = __skb_dequeue(q);
4696         if (skb && (skb_next = skb_peek(q))) {
4697                 icmp_next = is_icmp_err_skb(skb_next);
4698                 if (icmp_next)
4699                         sk->sk_err = SKB_EXT_ERR(skb_next)->ee.ee_errno;
4700         }
4701         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
4702
4703         if (is_icmp_err_skb(skb) && !icmp_next)
4704                 sk->sk_err = 0;
4705
4706         if (skb_next)
4707                 sk_error_report(sk);
4708
4709         return skb;
4710 }
4711 EXPORT_SYMBOL(sock_dequeue_err_skb);
4712
4713 /**
4714  * skb_clone_sk - create clone of skb, and take reference to socket
4715  * @skb: the skb to clone
4716  *
4717  * This function creates a clone of a buffer that holds a reference on
4718  * sk_refcnt.  Buffers created via this function are meant to be
4719  * returned using sock_queue_err_skb, or free via kfree_skb.
4720  *
4721  * When passing buffers allocated with this function to sock_queue_err_skb
4722  * it is necessary to wrap the call with sock_hold/sock_put in order to
4723  * prevent the socket from being released prior to being enqueued on
4724  * the sk_error_queue.
4725  */
4726 struct sk_buff *skb_clone_sk(struct sk_buff *skb)
4727 {
4728         struct sock *sk = skb->sk;
4729         struct sk_buff *clone;
4730
4731         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
4732                 return NULL;
4733
4734         clone = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
4735         if (!clone) {
4736                 sock_put(sk);
4737                 return NULL;
4738         }
4739
4740         clone->sk = sk;
4741         clone->destructor = sock_efree;
4742
4743         return clone;
4744 }
4745 EXPORT_SYMBOL(skb_clone_sk);
4746
4747 static void __skb_complete_tx_timestamp(struct sk_buff *skb,
4748                                         struct sock *sk,
4749                                         int tstype,
4750                                         bool opt_stats)
4751 {
4752         struct sock_exterr_skb *serr;
4753         int err;
4754
4755         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct sock_exterr_skb) > sizeof(skb->cb));
4756
4757         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
4758         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
4759         serr->ee.ee_errno = ENOMSG;
4760         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_TIMESTAMPING;
4761         serr->ee.ee_info = tstype;
4762         serr->opt_stats = opt_stats;
4763         serr->header.h4.iif = skb->dev ? skb->dev->ifindex : 0;
4764         if (sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_ID) {
4765                 serr->ee.ee_data = skb_shinfo(skb)->tskey;
4766                 if (sk_is_tcp(sk))
4767                         serr->ee.ee_data -= atomic_read(&sk->sk_tskey);
4768         }
4769
4770         err = sock_queue_err_skb(sk, skb);
4771
4772         if (err)
4773                 kfree_skb(skb);
4774 }
4775
4776 static bool skb_may_tx_timestamp(struct sock *sk, bool tsonly)
4777 {
4778         bool ret;
4779
4780         if (likely(sysctl_tstamp_allow_data || tsonly))
4781                 return true;
4782
4783         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
4784         ret = sk->sk_socket && sk->sk_socket->file &&
4785               file_ns_capable(sk->sk_socket->file, &init_user_ns, CAP_NET_RAW);
4786         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
4787         return ret;
4788 }
4789
4790 void skb_complete_tx_timestamp(struct sk_buff *skb,
4791                                struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps)
4792 {
4793         struct sock *sk = skb->sk;
4794
4795         if (!skb_may_tx_timestamp(sk, false))
4796                 goto err;
4797
4798         /* Take a reference to prevent skb_orphan() from freeing the socket,
4799          * but only if the socket refcount is not zero.
4800          */
4801         if (likely(refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))) {
4802                 *skb_hwtstamps(skb) = *hwtstamps;
4803                 __skb_complete_tx_timestamp(skb, sk, SCM_TSTAMP_SND, false);
4804                 sock_put(sk);
4805                 return;
4806         }
4807
4808 err:
4809         kfree_skb(skb);
4810 }
4811 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_complete_tx_timestamp);
4812
4813 void __skb_tstamp_tx(struct sk_buff *orig_skb,
4814                      const struct sk_buff *ack_skb,
4815                      struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps,
4816                      struct sock *sk, int tstype)
4817 {
4818         struct sk_buff *skb;
4819         bool tsonly, opt_stats = false;
4820
4821         if (!sk)
4822                 return;
4823
4824         if (!hwtstamps && !(sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_TX_SWHW) &&
4825             skb_shinfo(orig_skb)->tx_flags & SKBTX_IN_PROGRESS)
4826                 return;
4827
4828         tsonly = sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_TSONLY;
4829         if (!skb_may_tx_timestamp(sk, tsonly))
4830                 return;
4831
4832         if (tsonly) {
4833 #ifdef CONFIG_INET
4834                 if ((sk->sk_tsflags & SOF_TIMESTAMPING_OPT_STATS) &&
4835                     sk_is_tcp(sk)) {
4836                         skb = tcp_get_timestamping_opt_stats(sk, orig_skb,
4837                                                              ack_skb);
4838                         opt_stats = true;
4839                 } else
4840 #endif
4841                         skb = alloc_skb(0, GFP_ATOMIC);
4842         } else {
4843                 skb = skb_clone(orig_skb, GFP_ATOMIC);
4844         }
4845         if (!skb)
4846                 return;
4847
4848         if (tsonly) {
4849                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= skb_shinfo(orig_skb)->tx_flags &
4850                                              SKBTX_ANY_TSTAMP;
4851                 skb_shinfo(skb)->tskey = skb_shinfo(orig_skb)->tskey;
4852         }
4853
4854         if (hwtstamps)
4855                 *skb_hwtstamps(skb) = *hwtstamps;
4856         else
4857                 __net_timestamp(skb);
4858
4859         __skb_complete_tx_timestamp(skb, sk, tstype, opt_stats);
4860 }
4861 EXPORT_SYMBOL_GPL(__skb_tstamp_tx);
4862
4863 void skb_tstamp_tx(struct sk_buff *orig_skb,
4864                    struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps)
4865 {
4866         return __skb_tstamp_tx(orig_skb, NULL, hwtstamps, orig_skb->sk,
4867                                SCM_TSTAMP_SND);
4868 }
4869 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_tstamp_tx);
4870
4871 void skb_complete_wifi_ack(struct sk_buff *skb, bool acked)
4872 {
4873         struct sock *sk = skb->sk;
4874         struct sock_exterr_skb *serr;
4875         int err = 1;
4876
4877         skb->wifi_acked_valid = 1;
4878         skb->wifi_acked = acked;
4879
4880         serr = SKB_EXT_ERR(skb);
4881         memset(serr, 0, sizeof(*serr));
4882         serr->ee.ee_errno = ENOMSG;
4883         serr->ee.ee_origin = SO_EE_ORIGIN_TXSTATUS;
4884
4885         /* Take a reference to prevent skb_orphan() from freeing the socket,
4886          * but only if the socket refcount is not zero.
4887          */
4888         if (likely(refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))) {
4889                 err = sock_queue_err_skb(sk, skb);
4890                 sock_put(sk);
4891         }
4892         if (err)
4893                 kfree_skb(skb);
4894 }
4895 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_complete_wifi_ack);
4896
4897 /**
4898  * skb_partial_csum_set - set up and verify partial csum values for packet
4899  * @skb: the skb to set
4900  * @start: the number of bytes after skb->data to start checksumming.
4901  * @off: the offset from start to place the checksum.
4902  *
4903  * For untrusted partially-checksummed packets, we need to make sure the values
4904  * for skb->csum_start and skb->csum_offset are valid so we don't oops.
4905  *
4906  * This function checks and sets those values and skb->ip_summed: if this
4907  * returns false you should drop the packet.
4908  */
4909 bool skb_partial_csum_set(struct sk_buff *skb, u16 start, u16 off)
4910 {
4911         u32 csum_end = (u32)start + (u32)off + sizeof(__sum16);
4912         u32 csum_start = skb_headroom(skb) + (u32)start;
4913
4914         if (unlikely(csum_start > U16_MAX || csum_end > skb_headlen(skb))) {
4915                 net_warn_ratelimited("bad partial csum: csum=%u/%u headroom=%u headlen=%u\n",
4916                                      start, off, skb_headroom(skb), skb_headlen(skb));
4917                 return false;
4918         }
4919         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
4920         skb->csum_start = csum_start;
4921         skb->csum_offset = off;
4922         skb_set_transport_header(skb, start);
4923         return true;
4924 }
4925 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_partial_csum_set);
4926
4927 static int skb_maybe_pull_tail(struct sk_buff *skb, unsigned int len,
4928                                unsigned int max)
4929 {
4930         if (skb_headlen(skb) >= len)
4931                 return 0;
4932
4933         /* If we need to pullup then pullup to the max, so we
4934          * won't need to do it again.
4935          */
4936         if (max > skb->len)
4937                 max = skb->len;
4938
4939         if (__pskb_pull_tail(skb, max - skb_headlen(skb)) == NULL)
4940                 return -ENOMEM;
4941
4942         if (skb_headlen(skb) < len)
4943                 return -EPROTO;
4944
4945         return 0;
4946 }
4947
4948 #define MAX_TCP_HDR_LEN (15 * 4)
4949
4950 static __sum16 *skb_checksum_setup_ip(struct sk_buff *skb,
4951                                       typeof(IPPROTO_IP) proto,
4952                                       unsigned int off)
4953 {
4954         int err;
4955
4956         switch (proto) {
4957         case IPPROTO_TCP:
4958                 err = skb_maybe_pull_tail(skb, off + sizeof(struct tcphdr),
4959                                           off + MAX_TCP_HDR_LEN);
4960                 if (!err && !skb_partial_csum_set(skb, off,
4961                                                   offsetof(struct tcphdr,
4962                                                            check)))
4963                         err = -EPROTO;
4964                 return err ? ERR_PTR(err) : &tcp_hdr(skb)->check;
4965
4966         case IPPROTO_UDP:
4967                 err = skb_maybe_pull_tail(skb, off + sizeof(struct udphdr),
4968                                           off + sizeof(struct udphdr));
4969                 if (!err && !skb_partial_csum_set(skb, off,
4970                                                   offsetof(struct udphdr,
4971                                                            check)))
4972                         err = -EPROTO;
4973                 return err ? ERR_PTR(err) : &udp_hdr(skb)->check;
4974         }
4975
4976         return ERR_PTR(-EPROTO);
4977 }
4978
4979 /* This value should be large enough to cover a tagged ethernet header plus
4980  * maximally sized IP and TCP or UDP headers.
4981  */
4982 #define MAX_IP_HDR_LEN 128
4983
4984 static int skb_checksum_setup_ipv4(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
4985 {
4986         unsigned int off;
4987         bool fragment;
4988         __sum16 *csum;
4989         int err;
4990
4991         fragment = false;
4992
4993         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
4994                                   sizeof(struct iphdr),
4995                                   MAX_IP_HDR_LEN);
4996         if (err < 0)
4997                 goto out;
4998
4999         if (ip_is_fragment(ip_hdr(skb)))
5000                 fragment = true;
5001
5002         off = ip_hdrlen(skb);
5003
5004         err = -EPROTO;
5005
5006         if (fragment)
5007                 goto out;
5008
5009         csum = skb_checksum_setup_ip(skb, ip_hdr(skb)->protocol, off);
5010         if (IS_ERR(csum))
5011                 return PTR_ERR(csum);
5012
5013         if (recalculate)
5014                 *csum = ~csum_tcpudp_magic(ip_hdr(skb)->saddr,
5015                                            ip_hdr(skb)->daddr,
5016                                            skb->len - off,
5017                                            ip_hdr(skb)->protocol, 0);
5018         err = 0;
5019
5020 out:
5021         return err;
5022 }
5023
5024 /* This value should be large enough to cover a tagged ethernet header plus
5025  * an IPv6 header, all options, and a maximal TCP or UDP header.
5026  */
5027 #define MAX_IPV6_HDR_LEN 256
5028
5029 #define OPT_HDR(type, skb, off) \
5030         (type *)(skb_network_header(skb) + (off))
5031
5032 static int skb_checksum_setup_ipv6(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
5033 {
5034         int err;
5035         u8 nexthdr;
5036         unsigned int off;
5037         unsigned int len;
5038         bool fragment;
5039         bool done;
5040         __sum16 *csum;
5041
5042         fragment = false;
5043         done = false;
5044
5045         off = sizeof(struct ipv6hdr);
5046
5047         err = skb_maybe_pull_tail(skb, off, MAX_IPV6_HDR_LEN);
5048         if (err < 0)
5049                 goto out;
5050
5051         nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
5052
5053         len = sizeof(struct ipv6hdr) + ntohs(ipv6_hdr(skb)->payload_len);
5054         while (off <= len && !done) {
5055                 switch (nexthdr) {
5056                 case IPPROTO_DSTOPTS:
5057                 case IPPROTO_HOPOPTS:
5058                 case IPPROTO_ROUTING: {
5059                         struct ipv6_opt_hdr *hp;
5060
5061                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5062                                                   off +
5063                                                   sizeof(struct ipv6_opt_hdr),
5064                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
5065                         if (err < 0)
5066                                 goto out;
5067
5068                         hp = OPT_HDR(struct ipv6_opt_hdr, skb, off);
5069                         nexthdr = hp->nexthdr;
5070                         off += ipv6_optlen(hp);
5071                         break;
5072                 }
5073                 case IPPROTO_AH: {
5074                         struct ip_auth_hdr *hp;
5075
5076                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5077                                                   off +
5078                                                   sizeof(struct ip_auth_hdr),
5079                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
5080                         if (err < 0)
5081                                 goto out;
5082
5083                         hp = OPT_HDR(struct ip_auth_hdr, skb, off);
5084                         nexthdr = hp->nexthdr;
5085                         off += ipv6_authlen(hp);
5086                         break;
5087                 }
5088                 case IPPROTO_FRAGMENT: {
5089                         struct frag_hdr *hp;
5090
5091                         err = skb_maybe_pull_tail(skb,
5092                                                   off +
5093                                                   sizeof(struct frag_hdr),
5094                                                   MAX_IPV6_HDR_LEN);
5095                         if (err < 0)
5096                                 goto out;
5097
5098                         hp = OPT_HDR(struct frag_hdr, skb, off);
5099
5100                         if (hp->frag_off & htons(IP6_OFFSET | IP6_MF))
5101                                 fragment = true;
5102
5103                         nexthdr = hp->nexthdr;
5104                         off += sizeof(struct frag_hdr);
5105                         break;
5106                 }
5107                 default:
5108                         done = true;
5109                         break;
5110                 }
5111         }
5112
5113         err = -EPROTO;
5114
5115         if (!done || fragment)
5116                 goto out;
5117
5118         csum = skb_checksum_setup_ip(skb, nexthdr, off);
5119         if (IS_ERR(csum))
5120                 return PTR_ERR(csum);
5121
5122         if (recalculate)
5123                 *csum = ~csum_ipv6_magic(&ipv6_hdr(skb)->saddr,
5124                                          &ipv6_hdr(skb)->daddr,
5125                                          skb->len - off, nexthdr, 0);
5126         err = 0;
5127
5128 out:
5129         return err;
5130 }
5131
5132 /**
5133  * skb_checksum_setup - set up partial checksum offset
5134  * @skb: the skb to set up
5135  * @recalculate: if true the pseudo-header checksum will be recalculated
5136  */
5137 int skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb, bool recalculate)
5138 {
5139         int err;
5140
5141         switch (skb->protocol) {
5142         case htons(ETH_P_IP):
5143                 err = skb_checksum_setup_ipv4(skb, recalculate);
5144                 break;
5145
5146         case htons(ETH_P_IPV6):
5147                 err = skb_checksum_setup_ipv6(skb, recalculate);
5148                 break;
5149
5150         default:
5151                 err = -EPROTO;
5152                 break;
5153         }
5154
5155         return err;
5156 }
5157 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_setup);
5158
5159 /**
5160  * skb_checksum_maybe_trim - maybe trims the given skb
5161  * @skb: the skb to check
5162  * @transport_len: the data length beyond the network header
5163  *
5164  * Checks whether the given skb has data beyond the given transport length.
5165  * If so, returns a cloned skb trimmed to this transport length.
5166  * Otherwise returns the provided skb. Returns NULL in error cases
5167  * (e.g. transport_len exceeds skb length or out-of-memory).
5168  *
5169  * Caller needs to set the skb transport header and free any returned skb if it
5170  * differs from the provided skb.
5171  */
5172 static struct sk_buff *skb_checksum_maybe_trim(struct sk_buff *skb,
5173                                                unsigned int transport_len)
5174 {
5175         struct sk_buff *skb_chk;
5176         unsigned int len = skb_transport_offset(skb) + transport_len;
5177         int ret;
5178
5179         if (skb->len < len)
5180                 return NULL;
5181         else if (skb->len == len)
5182                 return skb;
5183
5184         skb_chk = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
5185         if (!skb_chk)
5186                 return NULL;
5187
5188         ret = pskb_trim_rcsum(skb_chk, len);
5189         if (ret) {
5190                 kfree_skb(skb_chk);
5191                 return NULL;
5192         }
5193
5194         return skb_chk;
5195 }
5196
5197 /**
5198  * skb_checksum_trimmed - validate checksum of an skb
5199  * @skb: the skb to check
5200  * @transport_len: the data length beyond the network header
5201  * @skb_chkf: checksum function to use
5202  *
5203  * Applies the given checksum function skb_chkf to the provided skb.
5204  * Returns a checked and maybe trimmed skb. Returns NULL on error.
5205  *
5206  * If the skb has data beyond the given transport length, then a
5207  * trimmed & cloned skb is checked and returned.
5208  *
5209  * Caller needs to set the skb transport header and free any returned skb if it
5210  * differs from the provided skb.
5211  */
5212 struct sk_buff *skb_checksum_trimmed(struct sk_buff *skb,
5213                                      unsigned int transport_len,
5214                                      __sum16(*skb_chkf)(struct sk_buff *skb))
5215 {
5216         struct sk_buff *skb_chk;
5217         unsigned int offset = skb_transport_offset(skb);
5218         __sum16 ret;
5219
5220         skb_chk = skb_checksum_maybe_trim(skb, transport_len);
5221         if (!skb_chk)
5222                 goto err;
5223
5224         if (!pskb_may_pull(skb_chk, offset))
5225                 goto err;
5226
5227         skb_pull_rcsum(skb_chk, offset);
5228         ret = skb_chkf(skb_chk);
5229         skb_push_rcsum(skb_chk, offset);
5230
5231         if (ret)
5232                 goto err;
5233
5234         return skb_chk;
5235
5236 err:
5237         if (skb_chk && skb_chk != skb)
5238                 kfree_skb(skb_chk);
5239
5240         return NULL;
5241
5242 }
5243 EXPORT_SYMBOL(skb_checksum_trimmed);
5244
5245 void __skb_warn_lro_forwarding(const struct sk_buff *skb)
5246 {
5247         net_warn_ratelimited("%s: received packets cannot be forwarded while LRO is enabled\n",
5248                              skb->dev->name);
5249 }
5250 EXPORT_SYMBOL(__skb_warn_lro_forwarding);
5251
5252 void kfree_skb_partial(struct sk_buff *skb, bool head_stolen)
5253 {
5254         if (head_stolen) {
5255                 skb_release_head_state(skb);
5256                 kmem_cache_free(skbuff_head_cache, skb);
5257         } else {
5258                 __kfree_skb(skb);
5259         }
5260 }
5261 EXPORT_SYMBOL(kfree_skb_partial);
5262
5263 /**
5264  * skb_try_coalesce - try to merge skb to prior one
5265  * @to: prior buffer
5266  * @from: buffer to add
5267  * @fragstolen: pointer to boolean
5268  * @delta_truesize: how much more was allocated than was requested
5269  */
5270 bool skb_try_coalesce(struct sk_buff *to, struct sk_buff *from,
5271                       bool *fragstolen, int *delta_truesize)
5272 {
5273         struct skb_shared_info *to_shinfo, *from_shinfo;
5274         int i, delta, len = from->len;
5275
5276         *fragstolen = false;
5277
5278         if (skb_cloned(to))
5279                 return false;
5280
5281         /* In general, avoid mixing slab allocated and page_pool allocated
5282          * pages within the same SKB. However when @to is not pp_recycle and
5283          * @from is cloned, we can transition frag pages from page_pool to
5284          * reference counted.
5285          *
5286          * On the other hand, don't allow coalescing two pp_recycle SKBs if
5287          * @from is cloned, in case the SKB is using page_pool fragment
5288          * references (PP_FLAG_PAGE_FRAG). Since we only take full page
5289          * references for cloned SKBs at the moment that would result in
5290          * inconsistent reference counts.
5291          */
5292         if (to->pp_recycle != (from->pp_recycle && !skb_cloned(from)))
5293                 return false;
5294
5295         if (len <= skb_tailroom(to)) {
5296                 if (len)
5297                         BUG_ON(skb_copy_bits(from, 0, skb_put(to, len), len));
5298                 *delta_truesize = 0;
5299                 return true;
5300         }
5301
5302         to_shinfo = skb_shinfo(to);
5303         from_shinfo = skb_shinfo(from);
5304         if (to_shinfo->frag_list || from_shinfo->frag_list)
5305                 return false;
5306         if (skb_zcopy(to) || skb_zcopy(from))
5307                 return false;
5308
5309         if (skb_headlen(from) != 0) {
5310                 struct page *page;
5311                 unsigned int offset;
5312
5313                 if (to_shinfo->nr_frags +
5314                     from_shinfo->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS)
5315                         return false;
5316
5317                 if (skb_head_is_locked(from))
5318                         return false;
5319
5320                 delta = from->truesize - SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct sk_buff));
5321
5322                 page = virt_to_head_page(from->head);
5323                 offset = from->data - (unsigned char *)page_address(page);
5324
5325                 skb_fill_page_desc(to, to_shinfo->nr_frags,
5326                                    page, offset, skb_headlen(from));
5327                 *fragstolen = true;
5328         } else {
5329                 if (to_shinfo->nr_frags +
5330                     from_shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS)
5331                         return false;
5332
5333                 delta = from->truesize - SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(from));
5334         }
5335
5336         WARN_ON_ONCE(delta < len);
5337
5338         memcpy(to_shinfo->frags + to_shinfo->nr_frags,
5339                from_shinfo->frags,
5340                from_shinfo->nr_frags * sizeof(skb_frag_t));
5341         to_shinfo->nr_frags += from_shinfo->nr_frags;
5342
5343         if (!skb_cloned(from))
5344                 from_shinfo->nr_frags = 0;
5345
5346         /* if the skb is not cloned this does nothing
5347          * since we set nr_frags to 0.
5348          */
5349         for (i = 0; i < from_shinfo->nr_frags; i++)
5350                 __skb_frag_ref(&from_shinfo->frags[i]);
5351
5352         to->truesize += delta;
5353         to->len += len;
5354         to->data_len += len;
5355
5356         *delta_truesize = delta;
5357         return true;
5358 }
5359 EXPORT_SYMBOL(skb_try_coalesce);
5360
5361 /**
5362  * skb_scrub_packet - scrub an skb
5363  *
5364  * @skb: buffer to clean
5365  * @xnet: packet is crossing netns
5366  *
5367  * skb_scrub_packet can be used after encapsulating or decapsulting a packet
5368  * into/from a tunnel. Some information have to be cleared during these
5369  * operations.
5370  * skb_scrub_packet can also be used to clean a skb before injecting it in
5371  * another namespace (@xnet == true). We have to clear all information in the
5372  * skb that could impact namespace isolation.
5373  */
5374 void skb_scrub_packet(struct sk_buff *skb, bool xnet)
5375 {
5376         skb->pkt_type = PACKET_HOST;
5377         skb->skb_iif = 0;
5378         skb->ignore_df = 0;
5379         skb_dst_drop(skb);
5380         skb_ext_reset(skb);
5381         nf_reset_ct(skb);
5382         nf_reset_trace(skb);
5383
5384 #ifdef CONFIG_NET_SWITCHDEV
5385         skb->offload_fwd_mark = 0;
5386         skb->offload_l3_fwd_mark = 0;
5387 #endif
5388
5389         if (!xnet)
5390                 return;
5391
5392         ipvs_reset(skb);
5393         skb->mark = 0;
5394         skb_clear_tstamp(skb);
5395 }
5396 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_scrub_packet);
5397
5398 /**
5399  * skb_gso_transport_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
5400  *
5401  * @skb: GSO skb
5402  *
5403  * skb_gso_transport_seglen is used to determine the real size of the
5404  * individual segments, including Layer4 headers (TCP/UDP).
5405  *
5406  * The MAC/L2 or network (IP, IPv6) headers are not accounted for.
5407  */
5408 static unsigned int skb_gso_transport_seglen(const struct sk_buff *skb)
5409 {
5410         const struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
5411         unsigned int thlen = 0;
5412
5413         if (skb->encapsulation) {
5414                 thlen = skb_inner_transport_header(skb) -
5415                         skb_transport_header(skb);
5416
5417                 if (likely(shinfo->gso_type & (SKB_GSO_TCPV4 | SKB_GSO_TCPV6)))
5418                         thlen += inner_tcp_hdrlen(skb);
5419         } else if (likely(shinfo->gso_type & (SKB_GSO_TCPV4 | SKB_GSO_TCPV6))) {
5420                 thlen = tcp_hdrlen(skb);
5421         } else if (unlikely(skb_is_gso_sctp(skb))) {
5422                 thlen = sizeof(struct sctphdr);
5423         } else if (shinfo->gso_type & SKB_GSO_UDP_L4) {
5424                 thlen = sizeof(struct udphdr);
5425         }
5426         /* UFO sets gso_size to the size of the fragmentation
5427          * payload, i.e. the size of the L4 (UDP) header is already
5428          * accounted for.
5429          */
5430         return thlen + shinfo->gso_size;
5431 }
5432
5433 /**
5434  * skb_gso_network_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
5435  *
5436  * @skb: GSO skb
5437  *
5438  * skb_gso_network_seglen is used to determine the real size of the
5439  * individual segments, including Layer3 (IP, IPv6) and L4 headers (TCP/UDP).
5440  *
5441  * The MAC/L2 header is not accounted for.
5442  */
5443 static unsigned int skb_gso_network_seglen(const struct sk_buff *skb)
5444 {
5445         unsigned int hdr_len = skb_transport_header(skb) -
5446                                skb_network_header(skb);
5447
5448         return hdr_len + skb_gso_transport_seglen(skb);
5449 }
5450
5451 /**
5452  * skb_gso_mac_seglen - Return length of individual segments of a gso packet
5453  *
5454  * @skb: GSO skb
5455  *
5456  * skb_gso_mac_seglen is used to determine the real size of the
5457  * individual segments, including MAC/L2, Layer3 (IP, IPv6) and L4
5458  * headers (TCP/UDP).
5459  */
5460 static unsigned int skb_gso_mac_seglen(const struct sk_buff *skb)
5461 {
5462         unsigned int hdr_len = skb_transport_header(skb) - skb_mac_header(skb);
5463
5464         return hdr_len + skb_gso_transport_seglen(skb);
5465 }
5466
5467 /**
5468  * skb_gso_size_check - check the skb size, considering GSO_BY_FRAGS
5469  *
5470  * There are a couple of instances where we have a GSO skb, and we
5471  * want to determine what size it would be after it is segmented.
5472  *
5473  * We might want to check:
5474  * -    L3+L4+payload size (e.g. IP forwarding)
5475  * - L2+L3+L4+payload size (e.g. sanity check before passing to driver)
5476  *
5477  * This is a helper to do that correctly considering GSO_BY_FRAGS.
5478  *
5479  * @skb: GSO skb
5480  *
5481  * @seg_len: The segmented length (from skb_gso_*_seglen). In the
5482  *           GSO_BY_FRAGS case this will be [header sizes + GSO_BY_FRAGS].
5483  *
5484  * @max_len: The maximum permissible length.
5485  *
5486  * Returns true if the segmented length <= max length.
5487  */
5488 static inline bool skb_gso_size_check(const struct sk_buff *skb,
5489                                       unsigned int seg_len,
5490                                       unsigned int max_len) {
5491         const struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
5492         const struct sk_buff *iter;
5493
5494         if (shinfo->gso_size != GSO_BY_FRAGS)
5495                 return seg_len <= max_len;
5496
5497         /* Undo this so we can re-use header sizes */
5498         seg_len -= GSO_BY_FRAGS;
5499
5500         skb_walk_frags(skb, iter) {
5501                 if (seg_len + skb_headlen(iter) > max_len)
5502                         return false;
5503         }
5504
5505         return true;
5506 }
5507
5508 /**
5509  * skb_gso_validate_network_len - Will a split GSO skb fit into a given MTU?
5510  *
5511  * @skb: GSO skb
5512  * @mtu: MTU to validate against
5513  *
5514  * skb_gso_validate_network_len validates if a given skb will fit a
5515  * wanted MTU once split. It considers L3 headers, L4 headers, and the
5516  * payload.
5517  */
5518 bool skb_gso_validate_network_len(const struct sk_buff *skb, unsigned int mtu)
5519 {
5520         return skb_gso_size_check(skb, skb_gso_network_seglen(skb), mtu);
5521 }
5522 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_gso_validate_network_len);
5523
5524 /**
5525  * skb_gso_validate_mac_len - Will a split GSO skb fit in a given length?
5526  *
5527  * @skb: GSO skb
5528  * @len: length to validate against
5529  *
5530  * skb_gso_validate_mac_len validates if a given skb will fit a wanted
5531  * length once split, including L2, L3 and L4 headers and the payload.
5532  */
5533 bool skb_gso_validate_mac_len(const struct sk_buff *skb, unsigned int len)
5534 {
5535         return skb_gso_size_check(skb, skb_gso_mac_seglen(skb), len);
5536 }
5537 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_gso_validate_mac_len);
5538
5539 static struct sk_buff *skb_reorder_vlan_header(struct sk_buff *skb)
5540 {
5541         int mac_len, meta_len;
5542         void *meta;
5543
5544         if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb)) < 0) {
5545                 kfree_skb(skb);
5546                 return NULL;
5547         }
5548
5549         mac_len = skb->data - skb_mac_header(skb);
5550         if (likely(mac_len > VLAN_HLEN + ETH_TLEN)) {
5551                 memmove(skb_mac_header(skb) + VLAN_HLEN, skb_mac_header(skb),
5552                         mac_len - VLAN_HLEN - ETH_TLEN);
5553         }
5554
5555         meta_len = skb_metadata_len(skb);
5556         if (meta_len) {
5557                 meta = skb_metadata_end(skb) - meta_len;
5558                 memmove(meta + VLAN_HLEN, meta, meta_len);
5559         }
5560
5561         skb->mac_header += VLAN_HLEN;
5562         return skb;
5563 }
5564
5565 struct sk_buff *skb_vlan_untag(struct sk_buff *skb)
5566 {
5567         struct vlan_hdr *vhdr;
5568         u16 vlan_tci;
5569
5570         if (unlikely(skb_vlan_tag_present(skb))) {
5571                 /* vlan_tci is already set-up so leave this for another time */
5572                 return skb;
5573         }
5574
5575         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
5576         if (unlikely(!skb))
5577                 goto err_free;
5578         /* We may access the two bytes after vlan_hdr in vlan_set_encap_proto(). */
5579         if (unlikely(!pskb_may_pull(skb, VLAN_HLEN + sizeof(unsigned short))))
5580                 goto err_free;
5581
5582         vhdr = (struct vlan_hdr *)skb->data;
5583         vlan_tci = ntohs(vhdr->h_vlan_TCI);
5584         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, skb->protocol, vlan_tci);
5585
5586         skb_pull_rcsum(skb, VLAN_HLEN);
5587         vlan_set_encap_proto(skb, vhdr);
5588
5589         skb = skb_reorder_vlan_header(skb);
5590         if (unlikely(!skb))
5591                 goto err_free;
5592
5593         skb_reset_network_header(skb);
5594         if (!skb_transport_header_was_set(skb))
5595                 skb_reset_transport_header(skb);
5596         skb_reset_mac_len(skb);
5597
5598         return skb;
5599
5600 err_free:
5601         kfree_skb(skb);
5602         return NULL;
5603 }
5604 EXPORT_SYMBOL(skb_vlan_untag);
5605
5606 int skb_ensure_writable(struct sk_buff *skb, unsigned int write_len)
5607 {
5608         if (!pskb_may_pull(skb, write_len))
5609                 return -ENOMEM;
5610
5611         if (!skb_cloned(skb) || skb_clone_writable(skb, write_len))
5612                 return 0;
5613
5614         return pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC);
5615 }
5616 EXPORT_SYMBOL(skb_ensure_writable);
5617
5618 /* remove VLAN header from packet and update csum accordingly.
5619  * expects a non skb_vlan_tag_present skb with a vlan tag payload
5620  */
5621 int __skb_vlan_pop(struct sk_buff *skb, u16 *vlan_tci)
5622 {
5623         struct vlan_hdr *vhdr;
5624         int offset = skb->data - skb_mac_header(skb);
5625         int err;
5626
5627         if (WARN_ONCE(offset,
5628                       "__skb_vlan_pop got skb with skb->data not at mac header (offset %d)\n",
5629                       offset)) {
5630                 return -EINVAL;
5631         }
5632
5633         err = skb_ensure_writable(skb, VLAN_ETH_HLEN);
5634         if (unlikely(err))
5635                 return err;
5636
5637         skb_postpull_rcsum(skb, skb->data + (2 * ETH_ALEN), VLAN_HLEN);
5638
5639         vhdr = (struct vlan_hdr *)(skb->data + ETH_HLEN);
5640         *vlan_tci = ntohs(vhdr->h_vlan_TCI);
5641
5642         memmove(skb->data + VLAN_HLEN, skb->data, 2 * ETH_ALEN);
5643         __skb_pull(skb, VLAN_HLEN);
5644
5645         vlan_set_encap_proto(skb, vhdr);
5646         skb->mac_header += VLAN_HLEN;
5647
5648         if (skb_network_offset(skb) < ETH_HLEN)
5649                 skb_set_network_header(skb, ETH_HLEN);
5650
5651         skb_reset_mac_len(skb);
5652
5653         return err;
5654 }
5655 EXPORT_SYMBOL(__skb_vlan_pop);
5656
5657 /* Pop a vlan tag either from hwaccel or from payload.
5658  * Expects skb->data at mac header.
5659  */
5660 int skb_vlan_pop(struct sk_buff *skb)
5661 {
5662         u16 vlan_tci;
5663         __be16 vlan_proto;
5664         int err;
5665
5666         if (likely(skb_vlan_tag_present(skb))) {
5667                 __vlan_hwaccel_clear_tag(skb);
5668         } else {
5669                 if (unlikely(!eth_type_vlan(skb->protocol)))
5670                         return 0;
5671
5672                 err = __skb_vlan_pop(skb, &vlan_tci);
5673                 if (err)
5674                         return err;
5675         }
5676         /* move next vlan tag to hw accel tag */
5677         if (likely(!eth_type_vlan(skb->protocol)))
5678                 return 0;
5679
5680         vlan_proto = skb->protocol;
5681         err = __skb_vlan_pop(skb, &vlan_tci);
5682         if (unlikely(err))
5683                 return err;
5684
5685         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, vlan_proto, vlan_tci);
5686         return 0;
5687 }
5688 EXPORT_SYMBOL(skb_vlan_pop);
5689
5690 /* Push a vlan tag either into hwaccel or into payload (if hwaccel tag present).
5691  * Expects skb->data at mac header.
5692  */
5693 int skb_vlan_push(struct sk_buff *skb, __be16 vlan_proto, u16 vlan_tci)
5694 {
5695         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
5696                 int offset = skb->data - skb_mac_header(skb);
5697                 int err;
5698
5699                 if (WARN_ONCE(offset,
5700                               "skb_vlan_push got skb with skb->data not at mac header (offset %d)\n",
5701                               offset)) {
5702                         return -EINVAL;
5703                 }
5704
5705                 err = __vlan_insert_tag(skb, skb->vlan_proto,
5706                                         skb_vlan_tag_get(skb));
5707                 if (err)
5708                         return err;
5709
5710                 skb->protocol = skb->vlan_proto;
5711                 skb->mac_len += VLAN_HLEN;
5712
5713                 skb_postpush_rcsum(skb, skb->data + (2 * ETH_ALEN), VLAN_HLEN);
5714         }
5715         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, vlan_proto, vlan_tci);
5716         return 0;
5717 }
5718 EXPORT_SYMBOL(skb_vlan_push);
5719
5720 /**
5721  * skb_eth_pop() - Drop the Ethernet header at the head of a packet
5722  *
5723  * @skb: Socket buffer to modify
5724  *
5725  * Drop the Ethernet header of @skb.
5726  *
5727  * Expects that skb->data points to the mac header and that no VLAN tags are
5728  * present.
5729  *
5730  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5731  */
5732 int skb_eth_pop(struct sk_buff *skb)
5733 {
5734         if (!pskb_may_pull(skb, ETH_HLEN) || skb_vlan_tagged(skb) ||
5735             skb_network_offset(skb) < ETH_HLEN)
5736                 return -EPROTO;
5737
5738         skb_pull_rcsum(skb, ETH_HLEN);
5739         skb_reset_mac_header(skb);
5740         skb_reset_mac_len(skb);
5741
5742         return 0;
5743 }
5744 EXPORT_SYMBOL(skb_eth_pop);
5745
5746 /**
5747  * skb_eth_push() - Add a new Ethernet header at the head of a packet
5748  *
5749  * @skb: Socket buffer to modify
5750  * @dst: Destination MAC address of the new header
5751  * @src: Source MAC address of the new header
5752  *
5753  * Prepend @skb with a new Ethernet header.
5754  *
5755  * Expects that skb->data points to the mac header, which must be empty.
5756  *
5757  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5758  */
5759 int skb_eth_push(struct sk_buff *skb, const unsigned char *dst,
5760                  const unsigned char *src)
5761 {
5762         struct ethhdr *eth;
5763         int err;
5764
5765         if (skb_network_offset(skb) || skb_vlan_tag_present(skb))
5766                 return -EPROTO;
5767
5768         err = skb_cow_head(skb, sizeof(*eth));
5769         if (err < 0)
5770                 return err;
5771
5772         skb_push(skb, sizeof(*eth));
5773         skb_reset_mac_header(skb);
5774         skb_reset_mac_len(skb);
5775
5776         eth = eth_hdr(skb);
5777         ether_addr_copy(eth->h_dest, dst);
5778         ether_addr_copy(eth->h_source, src);
5779         eth->h_proto = skb->protocol;
5780
5781         skb_postpush_rcsum(skb, eth, sizeof(*eth));
5782
5783         return 0;
5784 }
5785 EXPORT_SYMBOL(skb_eth_push);
5786
5787 /* Update the ethertype of hdr and the skb csum value if required. */
5788 static void skb_mod_eth_type(struct sk_buff *skb, struct ethhdr *hdr,
5789                              __be16 ethertype)
5790 {
5791         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
5792                 __be16 diff[] = { ~hdr->h_proto, ethertype };
5793
5794                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
5795         }
5796
5797         hdr->h_proto = ethertype;
5798 }
5799
5800 /**
5801  * skb_mpls_push() - push a new MPLS header after mac_len bytes from start of
5802  *                   the packet
5803  *
5804  * @skb: buffer
5805  * @mpls_lse: MPLS label stack entry to push
5806  * @mpls_proto: ethertype of the new MPLS header (expects 0x8847 or 0x8848)
5807  * @mac_len: length of the MAC header
5808  * @ethernet: flag to indicate if the resulting packet after skb_mpls_push is
5809  *            ethernet
5810  *
5811  * Expects skb->data at mac header.
5812  *
5813  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5814  */
5815 int skb_mpls_push(struct sk_buff *skb, __be32 mpls_lse, __be16 mpls_proto,
5816                   int mac_len, bool ethernet)
5817 {
5818         struct mpls_shim_hdr *lse;
5819         int err;
5820
5821         if (unlikely(!eth_p_mpls(mpls_proto)))
5822                 return -EINVAL;
5823
5824         /* Networking stack does not allow simultaneous Tunnel and MPLS GSO. */
5825         if (skb->encapsulation)
5826                 return -EINVAL;
5827
5828         err = skb_cow_head(skb, MPLS_HLEN);
5829         if (unlikely(err))
5830                 return err;
5831
5832         if (!skb->inner_protocol) {
5833                 skb_set_inner_network_header(skb, skb_network_offset(skb));
5834                 skb_set_inner_protocol(skb, skb->protocol);
5835         }
5836
5837         skb_push(skb, MPLS_HLEN);
5838         memmove(skb_mac_header(skb) - MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
5839                 mac_len);
5840         skb_reset_mac_header(skb);
5841         skb_set_network_header(skb, mac_len);
5842         skb_reset_mac_len(skb);
5843
5844         lse = mpls_hdr(skb);
5845         lse->label_stack_entry = mpls_lse;
5846         skb_postpush_rcsum(skb, lse, MPLS_HLEN);
5847
5848         if (ethernet && mac_len >= ETH_HLEN)
5849                 skb_mod_eth_type(skb, eth_hdr(skb), mpls_proto);
5850         skb->protocol = mpls_proto;
5851
5852         return 0;
5853 }
5854 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_push);
5855
5856 /**
5857  * skb_mpls_pop() - pop the outermost MPLS header
5858  *
5859  * @skb: buffer
5860  * @next_proto: ethertype of header after popped MPLS header
5861  * @mac_len: length of the MAC header
5862  * @ethernet: flag to indicate if the packet is ethernet
5863  *
5864  * Expects skb->data at mac header.
5865  *
5866  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5867  */
5868 int skb_mpls_pop(struct sk_buff *skb, __be16 next_proto, int mac_len,
5869                  bool ethernet)
5870 {
5871         int err;
5872
5873         if (unlikely(!eth_p_mpls(skb->protocol)))
5874                 return 0;
5875
5876         err = skb_ensure_writable(skb, mac_len + MPLS_HLEN);
5877         if (unlikely(err))
5878                 return err;
5879
5880         skb_postpull_rcsum(skb, mpls_hdr(skb), MPLS_HLEN);
5881         memmove(skb_mac_header(skb) + MPLS_HLEN, skb_mac_header(skb),
5882                 mac_len);
5883
5884         __skb_pull(skb, MPLS_HLEN);
5885         skb_reset_mac_header(skb);
5886         skb_set_network_header(skb, mac_len);
5887
5888         if (ethernet && mac_len >= ETH_HLEN) {
5889                 struct ethhdr *hdr;
5890
5891                 /* use mpls_hdr() to get ethertype to account for VLANs. */
5892                 hdr = (struct ethhdr *)((void *)mpls_hdr(skb) - ETH_HLEN);
5893                 skb_mod_eth_type(skb, hdr, next_proto);
5894         }
5895         skb->protocol = next_proto;
5896
5897         return 0;
5898 }
5899 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_pop);
5900
5901 /**
5902  * skb_mpls_update_lse() - modify outermost MPLS header and update csum
5903  *
5904  * @skb: buffer
5905  * @mpls_lse: new MPLS label stack entry to update to
5906  *
5907  * Expects skb->data at mac header.
5908  *
5909  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5910  */
5911 int skb_mpls_update_lse(struct sk_buff *skb, __be32 mpls_lse)
5912 {
5913         int err;
5914
5915         if (unlikely(!eth_p_mpls(skb->protocol)))
5916                 return -EINVAL;
5917
5918         err = skb_ensure_writable(skb, skb->mac_len + MPLS_HLEN);
5919         if (unlikely(err))
5920                 return err;
5921
5922         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
5923                 __be32 diff[] = { ~mpls_hdr(skb)->label_stack_entry, mpls_lse };
5924
5925                 skb->csum = csum_partial((char *)diff, sizeof(diff), skb->csum);
5926         }
5927
5928         mpls_hdr(skb)->label_stack_entry = mpls_lse;
5929
5930         return 0;
5931 }
5932 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_update_lse);
5933
5934 /**
5935  * skb_mpls_dec_ttl() - decrement the TTL of the outermost MPLS header
5936  *
5937  * @skb: buffer
5938  *
5939  * Expects skb->data at mac header.
5940  *
5941  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
5942  */
5943 int skb_mpls_dec_ttl(struct sk_buff *skb)
5944 {
5945         u32 lse;
5946         u8 ttl;
5947
5948         if (unlikely(!eth_p_mpls(skb->protocol)))
5949                 return -EINVAL;
5950
5951         if (!pskb_may_pull(skb, skb_network_offset(skb) + MPLS_HLEN))
5952                 return -ENOMEM;
5953
5954         lse = be32_to_cpu(mpls_hdr(skb)->label_stack_entry);
5955         ttl = (lse & MPLS_LS_TTL_MASK) >> MPLS_LS_TTL_SHIFT;
5956         if (!--ttl)
5957                 return -EINVAL;
5958
5959         lse &= ~MPLS_LS_TTL_MASK;
5960         lse |= ttl << MPLS_LS_TTL_SHIFT;
5961
5962         return skb_mpls_update_lse(skb, cpu_to_be32(lse));
5963 }
5964 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_mpls_dec_ttl);
5965
5966 /**
5967  * alloc_skb_with_frags - allocate skb with page frags
5968  *
5969  * @header_len: size of linear part
5970  * @data_len: needed length in frags
5971  * @max_page_order: max page order desired.
5972  * @errcode: pointer to error code if any
5973  * @gfp_mask: allocation mask
5974  *
5975  * This can be used to allocate a paged skb, given a maximal order for frags.
5976  */
5977 struct sk_buff *alloc_skb_with_frags(unsigned long header_len,
5978                                      unsigned long data_len,
5979                                      int max_page_order,
5980                                      int *errcode,
5981                                      gfp_t gfp_mask)
5982 {
5983         int npages = (data_len + (PAGE_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
5984         unsigned long chunk;
5985         struct sk_buff *skb;
5986         struct page *page;
5987         int i;
5988
5989         *errcode = -EMSGSIZE;
5990         /* Note this test could be relaxed, if we succeed to allocate
5991          * high order pages...
5992          */
5993         if (npages > MAX_SKB_FRAGS)
5994                 return NULL;
5995
5996         *errcode = -ENOBUFS;
5997         skb = alloc_skb(header_len, gfp_mask);
5998         if (!skb)
5999                 return NULL;
6000
6001         skb->truesize += npages << PAGE_SHIFT;
6002
6003         for (i = 0; npages > 0; i++) {
6004                 int order = max_page_order;
6005
6006                 while (order) {
6007                         if (npages >= 1 << order) {
6008                                 page = alloc_pages((gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM) |
6009                                                    __GFP_COMP |
6010                                                    __GFP_NOWARN,
6011                                                    order);
6012                                 if (page)
6013                                         goto fill_page;
6014                                 /* Do not retry other high order allocations */
6015                                 order = 1;
6016                                 max_page_order = 0;
6017                         }
6018                         order--;
6019                 }
6020                 page = alloc_page(gfp_mask);
6021                 if (!page)
6022                         goto failure;
6023 fill_page:
6024                 chunk = min_t(unsigned long, data_len,
6025                               PAGE_SIZE << order);
6026                 skb_fill_page_desc(skb, i, page, 0, chunk);
6027                 data_len -= chunk;
6028                 npages -= 1 << order;
6029         }
6030         return skb;
6031
6032 failure:
6033         kfree_skb(skb);
6034         return NULL;
6035 }
6036 EXPORT_SYMBOL(alloc_skb_with_frags);
6037
6038 /* carve out the first off bytes from skb when off < headlen */
6039 static int pskb_carve_inside_header(struct sk_buff *skb, const u32 off,
6040                                     const int headlen, gfp_t gfp_mask)
6041 {
6042         int i;
6043         int size = skb_end_offset(skb);
6044         int new_hlen = headlen - off;
6045         u8 *data;
6046
6047         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
6048
6049         if (skb_pfmemalloc(skb))
6050                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
6051         data = kmalloc_reserve(size +
6052                                SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)),
6053                                gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
6054         if (!data)
6055                 return -ENOMEM;
6056
6057         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
6058
6059         /* Copy real data, and all frags */
6060         skb_copy_from_linear_data_offset(skb, off, data, new_hlen);
6061         skb->len -= off;
6062
6063         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
6064                skb_shinfo(skb),
6065                offsetof(struct skb_shared_info,
6066                         frags[skb_shinfo(skb)->nr_frags]));
6067         if (skb_cloned(skb)) {
6068                 /* drop the old head gracefully */
6069                 if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask)) {
6070                         kfree(data);
6071                         return -ENOMEM;
6072                 }
6073                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)
6074                         skb_frag_ref(skb, i);
6075                 if (skb_has_frag_list(skb))
6076                         skb_clone_fraglist(skb);
6077                 skb_release_data(skb);
6078         } else {
6079                 /* we can reuse existing recount- all we did was
6080                  * relocate values
6081                  */
6082                 skb_free_head(skb);
6083         }
6084
6085         skb->head = data;
6086         skb->data = data;
6087         skb->head_frag = 0;
6088         skb_set_end_offset(skb, size);
6089         skb_set_tail_pointer(skb, skb_headlen(skb));
6090         skb_headers_offset_update(skb, 0);
6091         skb->cloned = 0;
6092         skb->hdr_len = 0;
6093         skb->nohdr = 0;
6094         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
6095
6096         return 0;
6097 }
6098
6099 static int pskb_carve(struct sk_buff *skb, const u32 off, gfp_t gfp);
6100
6101 /* carve out the first eat bytes from skb's frag_list. May recurse into
6102  * pskb_carve()
6103  */
6104 static int pskb_carve_frag_list(struct sk_buff *skb,
6105                                 struct skb_shared_info *shinfo, int eat,
6106                                 gfp_t gfp_mask)
6107 {
6108         struct sk_buff *list = shinfo->frag_list;
6109         struct sk_buff *clone = NULL;
6110         struct sk_buff *insp = NULL;
6111
6112         do {
6113                 if (!list) {
6114                         pr_err("Not enough bytes to eat. Want %d\n", eat);
6115                         return -EFAULT;
6116                 }
6117                 if (list->len <= eat) {
6118                         /* Eaten as whole. */
6119                         eat -= list->len;
6120                         list = list->next;
6121                         insp = list;
6122                 } else {
6123                         /* Eaten partially. */
6124                         if (skb_shared(list)) {
6125                                 clone = skb_clone(list, gfp_mask);
6126                                 if (!clone)
6127                                         return -ENOMEM;
6128                                 insp = list->next;
6129                                 list = clone;
6130                         } else {
6131                                 /* This may be pulled without problems. */
6132                                 insp = list;
6133                         }
6134                         if (pskb_carve(list, eat, gfp_mask) < 0) {
6135                                 kfree_skb(clone);
6136                                 return -ENOMEM;
6137                         }
6138                         break;
6139                 }
6140         } while (eat);
6141
6142         /* Free pulled out fragments. */
6143         while ((list = shinfo->frag_list) != insp) {
6144                 shinfo->frag_list = list->next;
6145                 consume_skb(list);
6146         }
6147         /* And insert new clone at head. */
6148         if (clone) {
6149                 clone->next = list;
6150                 shinfo->frag_list = clone;
6151         }
6152         return 0;
6153 }
6154
6155 /* carve off first len bytes from skb. Split line (off) is in the
6156  * non-linear part of skb
6157  */
6158 static int pskb_carve_inside_nonlinear(struct sk_buff *skb, const u32 off,
6159                                        int pos, gfp_t gfp_mask)
6160 {
6161         int i, k = 0;
6162         int size = skb_end_offset(skb);
6163         u8 *data;
6164         const int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
6165         struct skb_shared_info *shinfo;
6166
6167         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
6168
6169         if (skb_pfmemalloc(skb))
6170                 gfp_mask |= __GFP_MEMALLOC;
6171         data = kmalloc_reserve(size +
6172                                SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)),
6173                                gfp_mask, NUMA_NO_NODE, NULL);
6174         if (!data)
6175                 return -ENOMEM;
6176
6177         size = SKB_WITH_OVERHEAD(ksize(data));
6178
6179         memcpy((struct skb_shared_info *)(data + size),
6180                skb_shinfo(skb), offsetof(struct skb_shared_info, frags[0]));
6181         if (skb_orphan_frags(skb, gfp_mask)) {
6182                 kfree(data);
6183                 return -ENOMEM;
6184         }
6185         shinfo = (struct skb_shared_info *)(data + size);
6186         for (i = 0; i < nfrags; i++) {
6187                 int fsize = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
6188
6189                 if (pos + fsize > off) {
6190                         shinfo->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
6191
6192                         if (pos < off) {
6193                                 /* Split frag.
6194                                  * We have two variants in this case:
6195                                  * 1. Move all the frag to the second
6196                                  *    part, if it is possible. F.e.
6197                                  *    this approach is mandatory for TUX,
6198                                  *    where splitting is expensive.
6199                                  * 2. Split is accurately. We make this.
6200                                  */
6201                                 skb_frag_off_add(&shinfo->frags[0], off - pos);
6202                                 skb_frag_size_sub(&shinfo->frags[0], off - pos);
6203                         }
6204                         skb_frag_ref(skb, i);
6205                         k++;
6206                 }
6207                 pos += fsize;
6208         }
6209         shinfo->nr_frags = k;
6210         if (skb_has_frag_list(skb))
6211                 skb_clone_fraglist(skb);
6212
6213         /* split line is in frag list */
6214         if (k == 0 && pskb_carve_frag_list(skb, shinfo, off - pos, gfp_mask)) {
6215                 /* skb_frag_unref() is not needed here as shinfo->nr_frags = 0. */
6216                 if (skb_has_frag_list(skb))
6217                         kfree_skb_list(skb_shinfo(skb)->frag_list);
6218                 kfree(data);
6219                 return -ENOMEM;
6220         }
6221         skb_release_data(skb);
6222
6223         skb->head = data;
6224         skb->head_frag = 0;
6225         skb->data = data;
6226         skb_set_end_offset(skb, size);
6227         skb_reset_tail_pointer(skb);
6228         skb_headers_offset_update(skb, 0);
6229         skb->cloned   = 0;
6230         skb->hdr_len  = 0;
6231         skb->nohdr    = 0;
6232         skb->len -= off;
6233         skb->data_len = skb->len;
6234         atomic_set(&skb_shinfo(skb)->dataref, 1);
6235         return 0;
6236 }
6237
6238 /* remove len bytes from the beginning of the skb */
6239 static int pskb_carve(struct sk_buff *skb, const u32 len, gfp_t gfp)
6240 {
6241         int headlen = skb_headlen(skb);
6242
6243         if (len < headlen)
6244                 return pskb_carve_inside_header(skb, len, headlen, gfp);
6245         else
6246                 return pskb_carve_inside_nonlinear(skb, len, headlen, gfp);
6247 }
6248
6249 /* Extract to_copy bytes starting at off from skb, and return this in
6250  * a new skb
6251  */
6252 struct sk_buff *pskb_extract(struct sk_buff *skb, int off,
6253                              int to_copy, gfp_t gfp)
6254 {
6255         struct sk_buff  *clone = skb_clone(skb, gfp);
6256
6257         if (!clone)
6258                 return NULL;
6259
6260         if (pskb_carve(clone, off, gfp) < 0 ||
6261             pskb_trim(clone, to_copy)) {
6262                 kfree_skb(clone);
6263                 return NULL;
6264         }
6265         return clone;
6266 }
6267 EXPORT_SYMBOL(pskb_extract);
6268
6269 /**
6270  * skb_condense - try to get rid of fragments/frag_list if possible
6271  * @skb: buffer
6272  *
6273  * Can be used to save memory before skb is added to a busy queue.
6274  * If packet has bytes in frags and enough tail room in skb->head,
6275  * pull all of them, so that we can free the frags right now and adjust
6276  * truesize.
6277  * Notes:
6278  *      We do not reallocate skb->head thus can not fail.
6279  *      Caller must re-evaluate skb->truesize if needed.
6280  */
6281 void skb_condense(struct sk_buff *skb)
6282 {
6283         if (skb->data_len) {
6284                 if (skb->data_len > skb->end - skb->tail ||
6285                     skb_cloned(skb))
6286                         return;
6287
6288                 /* Nice, we can free page frag(s) right now */
6289                 __pskb_pull_tail(skb, skb->data_len);
6290         }
6291         /* At this point, skb->truesize might be over estimated,
6292          * because skb had a fragment, and fragments do not tell
6293          * their truesize.
6294          * When we pulled its content into skb->head, fragment
6295          * was freed, but __pskb_pull_tail() could not possibly
6296          * adjust skb->truesize, not knowing the frag truesize.
6297          */
6298         skb->truesize = SKB_TRUESIZE(skb_end_offset(skb));
6299 }
6300
6301 #ifdef CONFIG_SKB_EXTENSIONS
6302 static void *skb_ext_get_ptr(struct skb_ext *ext, enum skb_ext_id id)
6303 {
6304         return (void *)ext + (ext->offset[id] * SKB_EXT_ALIGN_VALUE);
6305 }
6306
6307 /**
6308  * __skb_ext_alloc - allocate a new skb extensions storage
6309  *
6310  * @flags: See kmalloc().
6311  *
6312  * Returns the newly allocated pointer. The pointer can later attached to a
6313  * skb via __skb_ext_set().
6314  * Note: caller must handle the skb_ext as an opaque data.
6315  */
6316 struct skb_ext *__skb_ext_alloc(gfp_t flags)
6317 {
6318         struct skb_ext *new = kmem_cache_alloc(skbuff_ext_cache, flags);
6319
6320         if (new) {
6321                 memset(new->offset, 0, sizeof(new->offset));
6322                 refcount_set(&new->refcnt, 1);
6323         }
6324
6325         return new;
6326 }
6327
6328 static struct skb_ext *skb_ext_maybe_cow(struct skb_ext *old,
6329                                          unsigned int old_active)
6330 {
6331         struct skb_ext *new;
6332
6333         if (refcount_read(&old->refcnt) == 1)
6334                 return old;
6335
6336         new = kmem_cache_alloc(skbuff_ext_cache, GFP_ATOMIC);
6337         if (!new)
6338                 return NULL;
6339
6340         memcpy(new, old, old->chunks * SKB_EXT_ALIGN_VALUE);
6341         refcount_set(&new->refcnt, 1);
6342
6343 #ifdef CONFIG_XFRM
6344         if (old_active & (1 << SKB_EXT_SEC_PATH)) {
6345                 struct sec_path *sp = skb_ext_get_ptr(old, SKB_EXT_SEC_PATH);
6346                 unsigned int i;
6347
6348                 for (i = 0; i < sp->len; i++)
6349                         xfrm_state_hold(sp->xvec[i]);
6350         }
6351 #endif
6352         __skb_ext_put(old);
6353         return new;
6354 }
6355
6356 /**
6357  * __skb_ext_set - attach the specified extension storage to this skb
6358  * @skb: buffer
6359  * @id: extension id
6360  * @ext: extension storage previously allocated via __skb_ext_alloc()
6361  *
6362  * Existing extensions, if any, are cleared.
6363  *
6364  * Returns the pointer to the extension.
6365  */
6366 void *__skb_ext_set(struct sk_buff *skb, enum skb_ext_id id,
6367                     struct skb_ext *ext)
6368 {
6369         unsigned int newlen, newoff = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(*ext);
6370
6371         skb_ext_put(skb);
6372         newlen = newoff + skb_ext_type_len[id];
6373         ext->chunks = newlen;
6374         ext->offset[id] = newoff;
6375         skb->extensions = ext;
6376         skb->active_extensions = 1 << id;
6377         return skb_ext_get_ptr(ext, id);
6378 }
6379
6380 /**
6381  * skb_ext_add - allocate space for given extension, COW if needed
6382  * @skb: buffer
6383  * @id: extension to allocate space for
6384  *
6385  * Allocates enough space for the given extension.
6386  * If the extension is already present, a pointer to that extension
6387  * is returned.
6388  *
6389  * If the skb was cloned, COW applies and the returned memory can be
6390  * modified without changing the extension space of clones buffers.
6391  *
6392  * Returns pointer to the extension or NULL on allocation failure.
6393  */
6394 void *skb_ext_add(struct sk_buff *skb, enum skb_ext_id id)
6395 {
6396         struct skb_ext *new, *old = NULL;
6397         unsigned int newlen, newoff;
6398
6399         if (skb->active_extensions) {
6400                 old = skb->extensions;
6401
6402                 new = skb_ext_maybe_cow(old, skb->active_extensions);
6403                 if (!new)
6404                         return NULL;
6405
6406                 if (__skb_ext_exist(new, id))
6407                         goto set_active;
6408
6409                 newoff = new->chunks;
6410         } else {
6411                 newoff = SKB_EXT_CHUNKSIZEOF(*new);
6412
6413                 new = __skb_ext_alloc(GFP_ATOMIC);
6414                 if (!new)
6415                         return NULL;
6416         }
6417
6418         newlen = newoff + skb_ext_type_len[id];
6419         new->chunks = newlen;
6420         new->offset[id] = newoff;
6421 set_active:
6422         skb->slow_gro = 1;
6423         skb->extensions = new;
6424         skb->active_extensions |= 1 << id;
6425         return skb_ext_get_ptr(new, id);
6426 }
6427 EXPORT_SYMBOL(skb_ext_add);
6428
6429 #ifdef CONFIG_XFRM
6430 static void skb_ext_put_sp(struct sec_path *sp)
6431 {
6432         unsigned int i;
6433
6434         for (i = 0; i < sp->len; i++)
6435                 xfrm_state_put(sp->xvec[i]);
6436 }
6437 #endif
6438
6439 #ifdef CONFIG_MCTP_FLOWS
6440 static void skb_ext_put_mctp(struct mctp_flow *flow)
6441 {
6442         if (flow->key)
6443                 mctp_key_unref(flow->key);
6444 }
6445 #endif
6446
6447 void __skb_ext_del(struct sk_buff *skb, enum skb_ext_id id)
6448 {
6449         struct skb_ext *ext = skb->extensions;
6450
6451         skb->active_extensions &= ~(1 << id);
6452         if (skb->active_extensions == 0) {
6453                 skb->extensions = NULL;
6454                 __skb_ext_put(ext);
6455 #ifdef CONFIG_XFRM
6456         } else if (id == SKB_EXT_SEC_PATH &&
6457                    refcount_read(&ext->refcnt) == 1) {
6458                 struct sec_path *sp = skb_ext_get_ptr(ext, SKB_EXT_SEC_PATH);
6459
6460                 skb_ext_put_sp(sp);
6461                 sp->len = 0;
6462 #endif
6463         }
6464 }
6465 EXPORT_SYMBOL(__skb_ext_del);
6466
6467 void __skb_ext_put(struct skb_ext *ext)
6468 {
6469         /* If this is last clone, nothing can increment
6470          * it after check passes.  Avoids one atomic op.
6471          */
6472         if (refcount_read(&ext->refcnt) == 1)
6473                 goto free_now;
6474
6475         if (!refcount_dec_and_test(&ext->refcnt))
6476                 return;
6477 free_now:
6478 #ifdef CONFIG_XFRM
6479         if (__skb_ext_exist(ext, SKB_EXT_SEC_PATH))
6480                 skb_ext_put_sp(skb_ext_get_ptr(ext, SKB_EXT_SEC_PATH));
6481 #endif
6482 #ifdef CONFIG_MCTP_FLOWS
6483         if (__skb_ext_exist(ext, SKB_EXT_MCTP))
6484                 skb_ext_put_mctp(skb_ext_get_ptr(ext, SKB_EXT_MCTP));
6485 #endif
6486
6487         kmem_cache_free(skbuff_ext_cache, ext);
6488 }
6489 EXPORT_SYMBOL(__skb_ext_put);
6490 #endif /* CONFIG_SKB_EXTENSIONS */
6491
6492 /**
6493  * skb_attempt_defer_free - queue skb for remote freeing
6494  * @skb: buffer
6495  *
6496  * Put @skb in a per-cpu list, using the cpu which
6497  * allocated the skb/pages to reduce false sharing
6498  * and memory zone spinlock contention.
6499  */
6500 void skb_attempt_defer_free(struct sk_buff *skb)
6501 {
6502         int cpu = skb->alloc_cpu;
6503         struct softnet_data *sd;
6504         unsigned long flags;
6505         unsigned int defer_max;
6506         bool kick;
6507
6508         if (WARN_ON_ONCE(cpu >= nr_cpu_ids) ||
6509             !cpu_online(cpu) ||
6510             cpu == raw_smp_processor_id()) {
6511 nodefer:        __kfree_skb(skb);
6512                 return;
6513         }
6514
6515         sd = &per_cpu(softnet_data, cpu);
6516         defer_max = READ_ONCE(sysctl_skb_defer_max);
6517         if (READ_ONCE(sd->defer_count) >= defer_max)
6518                 goto nodefer;
6519
6520         spin_lock_irqsave(&sd->defer_lock, flags);
6521         /* Send an IPI every time queue reaches half capacity. */
6522         kick = sd->defer_count == (defer_max >> 1);
6523         /* Paired with the READ_ONCE() few lines above */
6524         WRITE_ONCE(sd->defer_count, sd->defer_count + 1);
6525
6526         skb->next = sd->defer_list;
6527         /* Paired with READ_ONCE() in skb_defer_free_flush() */
6528         WRITE_ONCE(sd->defer_list, skb);
6529         spin_unlock_irqrestore(&sd->defer_lock, flags);
6530
6531         /* Make sure to trigger NET_RX_SOFTIRQ on the remote CPU
6532          * if we are unlucky enough (this seems very unlikely).
6533          */
6534         if (unlikely(kick) && !cmpxchg(&sd->defer_ipi_scheduled, 0, 1))
6535                 smp_call_function_single_async(cpu, &sd->defer_csd);
6536 }