net/ipv4/udp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   5  *              interface as the means of communication with the user level.
   6  *
   7  *              The User Datagram Protocol (UDP).
   8  *
   9  * Authors:     Ross Biro
  10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
  14  *
  15  * Fixes:
  16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
  17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
  18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
  19  *                                      for udp at least is 'valid'.
  20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
  21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
  22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
  23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
  24  *                                      select and read wake correctly on errors
  25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
  26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
  27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
  28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
  29  *                                      does NOT close.
  30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
  31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
  32  *                                      bug no longer crashes it.
  33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
  34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
  35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
  36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
  37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
  38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
  39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
  40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
  41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
  42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
  43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
  44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
  45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
  46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
  47  *              Alan Cox        :       Route cache
  48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
  49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
  51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
  52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
  54  *                                      Last socket cache retained as it
  55  *                                      does have a high hit rate.
  56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
  57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
  58  *                                      for connect.
  59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
  60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
  61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
  62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
  63  *                                      bound-to-device socket
  64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
  65  *                                      datagrams.
  66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
  67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
  68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
  69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
  70  *                                      a single port at the same time.
  71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
  72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
  73  */
  74
  75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
  76
  77 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  78 #include <linux/uaccess.h>
  79 #include <asm/ioctls.h>
  80 #include <linux/memblock.h>
  81 #include <linux/highmem.h>
  82 #include <linux/types.h>
  83 #include <linux/fcntl.h>
  84 #include <linux/module.h>
  85 #include <linux/socket.h>
  86 #include <linux/sockios.h>
  87 #include <linux/igmp.h>
  88 #include <linux/inetdevice.h>
  89 #include <linux/in.h>
  90 #include <linux/errno.h>
  91 #include <linux/timer.h>
  92 #include <linux/mm.h>
  93 #include <linux/inet.h>
  94 #include <linux/netdevice.h>
  95 #include <linux/slab.h>
  96 #include <net/tcp_states.h>
  97 #include <linux/skbuff.h>
  98 #include <linux/proc_fs.h>
  99 #include <linux/seq_file.h>
 100 #include <net/net_namespace.h>
 101 #include <net/icmp.h>
 102 #include <net/inet_hashtables.h>
 103 #include <net/ip_tunnels.h>
 104 #include <net/route.h>
 105 #include <net/checksum.h>
 106 #include <net/gso.h>
 107 #include <net/xfrm.h>
 108 #include <trace/events/udp.h>
 109 #include <linux/static_key.h>
 110 #include <linux/btf_ids.h>
 111 #include <trace/events/skb.h>
 112 #include <net/busy_poll.h>
 113 #include "udp_impl.h"
 114 #include <net/sock_reuseport.h>
 115 #include <net/addrconf.h>
 116 #include <net/udp_tunnel.h>
 117 #include <net/gro.h>
 118 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 119 #include <net/ipv6_stubs.h>
 120 #endif
 121
 122 struct udp_table udp_table __read_mostly;
 123 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
 124
 125 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
 126 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
 127
 128 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
 129 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
 130 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 131 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
 132
 133 #define MAX_UDP_PORTS 65536
 134 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
 135
 136 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
 137 {
 138         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
 139 }
 140
 141 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
 142                                const struct udp_hslot *hslot,
 143                                unsigned long *bitmap,
 144                                struct sock *sk, unsigned int log)
 145 {
 146         struct sock *sk2;
 147         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 148
 149         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 150                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 151                     sk2 != sk &&
 152                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 153                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 154                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 155                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 156                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 157                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 158                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 159                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 160                                 if (!bitmap)
 161                                         return 0;
 162                         } else {
 163                                 if (!bitmap)
 164                                         return 1;
 165                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
 166                                           bitmap);
 167                         }
 168                 }
 169         }
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
 175  * can insert/delete a socket with local_port == num
 176  */
 177 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
 178                                 struct udp_hslot *hslot2,
 179                                 struct sock *sk)
 180 {
 181         struct sock *sk2;
 182         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 183         int res = 0;
 184
 185         spin_lock(&hslot2->lock);
 186         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
 187                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 188                     sk2 != sk &&
 189                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
 190                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
 191                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
 192                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 193                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
 194                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
 195                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
 196                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
 197                                 res = 0;
 198                         } else {
 199                                 res = 1;
 200                         }
 201                         break;
 202                 }
 203         }
 204         spin_unlock(&hslot2->lock);
 205         return res;
 206 }
 207
 208 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
 209 {
 210         struct net *net = sock_net(sk);
 211         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
 212         struct sock *sk2;
 213
 214         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
 215                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
 216                     sk2 != sk &&
 217                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
 218                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
 219                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
 220                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
 221                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
 222                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
 223                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
 224                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
 225                 }
 226         }
 227
 228         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
 229 }
 230
 231 /**
 232  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
 233  *
 234  *  @sk:          socket struct in question
 235  *  @snum:        port number to look up
 236  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
 237  *                   with NULL address
 238  */
 239 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
 240                      unsigned int hash2_nulladdr)
 241 {
 242         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
 243         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
 244         struct net *net = sock_net(sk);
 245         int error = -EADDRINUSE;
 246
 247         if (!snum) {
 248                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 249                 unsigned short first, last;
 250                 int low, high, remaining;
 251                 unsigned int rand;
 252
 253                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
 254                 remaining = (high - low) + 1;
 255
 256                 rand = get_random_u32();
 257                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
 258                 /*
 259                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 260                  */
 261                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
 262                 last = first + udptable->mask + 1;
 263                 do {
 264                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
 265                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
 266                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
 267                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
 268                                             udptable->log);
 269
 270                         snum = first;
 271                         /*
 272                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
 273                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
 274                          * give us randomization and full range coverage.
 275                          */
 276                         do {
 277                                 if (low <= snum && snum <= high &&
 278                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
 279                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
 280                                         goto found;
 281                                 snum += rand;
 282                         } while (snum != first);
 283                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 284                         cond_resched();
 285                 } while (++first != last);
 286                 goto fail;
 287         } else {
 288                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
 289                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
 290                 if (hslot->count > 10) {
 291                         int exist;
 292                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
 293
 294                         slot2          &= udptable->mask;
 295                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
 296
 297                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
 298                         if (hslot->count < hslot2->count)
 299                                 goto scan_primary_hash;
 300
 301                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
 302                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
 303                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
 304                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
 305                                                              sk);
 306                         }
 307                         if (exist)
 308                                 goto fail_unlock;
 309                         else
 310                                 goto found;
 311                 }
 312 scan_primary_hash:
 313                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
 314                         goto fail_unlock;
 315         }
 316 found:
 317         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
 318         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
 319         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 320         if (sk_unhashed(sk)) {
 321                 if (sk->sk_reuseport &&
 322                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
 323                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
 324                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
 325                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
 326                         goto fail_unlock;
 327                 }
 328
 329                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
 330                 hslot->count++;
 331                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
 332
 333                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
 334                 spin_lock(&hslot2->lock);
 335                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
 336                     sk->sk_family == AF_INET6)
 337                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 338                                            &hslot2->head);
 339                 else
 340                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
 341                                            &hslot2->head);
 342                 hslot2->count++;
 343                 spin_unlock(&hslot2->lock);
 344         }
 345         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
 346         error = 0;
 347 fail_unlock:
 348         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
 349 fail:
 350         return error;
 351 }
 352 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
 353
 354 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
 355 {
 356         unsigned int hash2_nulladdr =
 357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
 358         unsigned int hash2_partial =
 359                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
 360
 361         /* precompute partial secondary hash */
 362         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
 363         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
 364 }
 365
 366 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
 367                          __be32 saddr, __be16 sport,
 368                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
 369                          int dif, int sdif)
 370 {
 371         int score;
 372         struct inet_sock *inet;
 373         bool dev_match;
 374
 375         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 376             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 377             ipv6_only_sock(sk))
 378                 return -1;
 379
 380         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
 381                 return -1;
 382
 383         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
 384
 385         inet = inet_sk(sk);
 386         if (inet->inet_daddr) {
 387                 if (inet->inet_daddr != saddr)
 388                         return -1;
 389                 score += 4;
 390         }
 391
 392         if (inet->inet_dport) {
 393                 if (inet->inet_dport != sport)
 394                         return -1;
 395                 score += 4;
 396         }
 397
 398         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
 399                                         dif, sdif);
 400         if (!dev_match)
 401                 return -1;
 402         if (sk->sk_bound_dev_if)
 403                 score += 4;
 404
 405         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
 406                 score++;
 407         return score;
 408 }
 409
 410 INDIRECT_CALLABLE_SCOPE
 411 u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr, const __u16 lport,
 412                 const __be32 faddr, const __be16 fport)
 413 {
 414         static u32 udp_ehash_secret __read_mostly;
 415
 416         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
 417
 418         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
 419                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
 420 }
 421
 422 /* called with rcu_read_lock() */
 423 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
 424                                      __be32 saddr, __be16 sport,
 425                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
 426                                      int dif, int sdif,
 427                                      struct udp_hslot *hslot2,
 428                                      struct sk_buff *skb)
 429 {
 430         struct sock *sk, *result;
 431         int score, badness;
 432
 433         result = NULL;
 434         badness = 0;
 435         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
 436                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
 437                                       daddr, hnum, dif, sdif);
 438                 if (score > badness) {
 439                         badness = score;
 440
 441                         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
 442                                 result = sk;
 443                                 continue;
 444                         }
 445
 446                         result = inet_lookup_reuseport(net, sk, skb, sizeof(struct udphdr),
 447                                                        saddr, sport, daddr, hnum, udp_ehashfn);
 448                         if (!result) {
 449                                 result = sk;
 450                                 continue;
 451                         }
 452
 453                         /* Fall back to scoring if group has connections */
 454                         if (!reuseport_has_conns(sk))
 455                                 return result;
 456
 457                         /* Reuseport logic returned an error, keep original score. */
 458                         if (IS_ERR(result))
 459                                 continue;
 460
 461                         badness = compute_score(result, net, saddr, sport,
 462                                                 daddr, hnum, dif, sdif);
 463
 464                 }
 465         }
 466         return result;
 467 }
 468
 469 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
 470  * harder than this. -DaveM
 471  */
 472 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
 473                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
 474                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
 475 {
 476         unsigned short hnum = ntohs(dport);
 477         unsigned int hash2, slot2;
 478         struct udp_hslot *hslot2;
 479         struct sock *result, *sk;
 480
 481         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
 482         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 483         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 484
 485         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
 486         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 487                                   daddr, hnum, dif, sdif,
 488                                   hslot2, skb);
 489         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
 490                 goto done;
 491
 492         /* Lookup redirect from BPF */
 493         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
 494             udptable == net->ipv4.udp_table) {
 495                 sk = inet_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_UDP, skb, sizeof(struct udphdr),
 496                                                saddr, sport, daddr, hnum, dif,
 497                                                udp_ehashfn);
 498                 if (sk) {
 499                         result = sk;
 500                         goto done;
 501                 }
 502         }
 503
 504         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
 505         if (result)
 506                 goto done;
 507
 508         /* Lookup wildcard sockets */
 509         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
 510         slot2 = hash2 & udptable->mask;
 511         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
 512
 513         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
 514                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
 515                                   hslot2, skb);
 516 done:
 517         if (IS_ERR(result))
 518                 return NULL;
 519         return result;
 520 }
 521 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
 522
 523 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
 524                                                  __be16 sport, __be16 dport,
 525                                                  struct udp_table *udptable)
 526 {
 527         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 528
 529         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
 530                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
 531                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
 532 }
 533
 534 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
 535                                  __be16 sport, __be16 dport)
 536 {
 537         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
 538         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 539         int iif, sdif;
 540
 541         inet_get_iif_sdif(skb, &iif, &sdif);
 542
 543         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
 544                                  iph->daddr, dport, iif,
 545                                  sdif, net->ipv4.udp_table, NULL);
 546 }
 547
 548 /* Must be called under rcu_read_lock().
 549  * Does increment socket refcount.
 550  */
 551 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
 552 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
 553                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
 554 {
 555         struct sock *sk;
 556
 557         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
 558                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
 559         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
 560                 sk = NULL;
 561         return sk;
 562 }
 563 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
 564 #endif
 565
 566 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
 567                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
 568                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
 569                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
 570 {
 571         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 572
 573         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
 574             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
 575             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
 576             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
 577             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
 578             ipv6_only_sock(sk) ||
 579             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
 580                 return false;
 581         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
 582                 return false;
 583         return true;
 584 }
 585
 586 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
 587 void udp_encap_enable(void)
 588 {
 589         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
 590 }
 591 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
 592
 593 void udp_encap_disable(void)
 594 {
 595         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
 596 }
 597 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
 598
 599 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
 600  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
 601  */
 602 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
 603 {
 604         int i;
 605
 606         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
 607                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
 608                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
 609
 610                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
 611                 if (!encap)
 612                         continue;
 613                 handler = encap->err_handler;
 614                 if (handler && !handler(skb, info))
 615                         return 0;
 616         }
 617
 618         return -ENOENT;
 619 }
 620
 621 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
 622  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
 623  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
 624  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
 625  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
 626  * trace ICMP messages back to them.
 627  *
 628  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
 629  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
 630  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
 631  *
 632  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
 633  * association.
 634  *
 635  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
 636  * processing, zero otherwise.
 637  */
 638 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
 639                                          const struct iphdr *iph,
 640                                          struct udphdr *uh,
 641                                          struct udp_table *udptable,
 642                                          struct sock *sk,
 643                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
 644 {
 645         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 646         int network_offset, transport_offset;
 647         struct udp_sock *up;
 648
 649         network_offset = skb_network_offset(skb);
 650         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
 651
 652         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
 653         skb_reset_network_header(skb);
 654
 655         /* Transport header needs to point to the UDP header */
 656         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
 657
 658         if (sk) {
 659                 up = udp_sk(sk);
 660
 661                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 662                 if (lookup && lookup(sk, skb))
 663                         sk = NULL;
 664
 665                 goto out;
 666         }
 667
 668         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
 669                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
 670                                udptable, NULL);
 671         if (sk) {
 672                 up = udp_sk(sk);
 673
 674                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
 675                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
 676                         sk = NULL;
 677         }
 678
 679 out:
 680         if (!sk)
 681                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
 682
 683         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
 684         skb_set_network_header(skb, network_offset);
 685
 686         return sk;
 687 }
 688
 689 /*
 690  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
 691  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
 692  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
 693  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
 694  * Header points to the ip header of the error packet. We move
 695  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
 696  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
 697  * to find the appropriate port.
 698  */
 699
 700 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
 701 {
 702         struct inet_sock *inet;
 703         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
 704         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
 705         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
 706         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
 707         bool tunnel = false;
 708         struct sock *sk;
 709         int harderr;
 710         int err;
 711         struct net *net = dev_net(skb->dev);
 712
 713         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
 714                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
 715                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
 716
 717         if (!sk || READ_ONCE(udp_sk(sk)->encap_type)) {
 718                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
 719                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
 720                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
 721                                                   info);
 722                         if (!sk)
 723                                 return 0;
 724                 } else
 725                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
 726
 727                 if (IS_ERR(sk)) {
 728                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
 729                         return PTR_ERR(sk);
 730                 }
 731
 732                 tunnel = true;
 733         }
 734
 735         err = 0;
 736         harderr = 0;
 737         inet = inet_sk(sk);
 738
 739         switch (type) {
 740         default:
 741         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
 742                 err = EHOSTUNREACH;
 743                 break;
 744         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
 745                 goto out;
 746         case ICMP_PARAMETERPROB:
 747                 err = EPROTO;
 748                 harderr = 1;
 749                 break;
 750         case ICMP_DEST_UNREACH:
 751                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
 752                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
 753                         if (READ_ONCE(inet->pmtudisc) != IP_PMTUDISC_DONT) {
 754                                 err = EMSGSIZE;
 755                                 harderr = 1;
 756                                 break;
 757                         }
 758                         goto out;
 759                 }
 760                 err = EHOSTUNREACH;
 761                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
 762                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
 763                         err = icmp_err_convert[code].errno;
 764                 }
 765                 break;
 766         case ICMP_REDIRECT:
 767                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
 768                 goto out;
 769         }
 770
 771         /*
 772          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
 773          *      4.1.3.3.
 774          */
 775         if (tunnel) {
 776                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
 777                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
 778                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
 779                                                   (u8 *)(uh+1));
 780                 goto out;
 781         }
 782         if (!inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 783                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
 784                         goto out;
 785         } else
 786                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
 787
 788         sk->sk_err = err;
 789         sk_error_report(sk);
 790 out:
 791         return 0;
 792 }
 793
 794 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
 795 {
 796         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
 797 }
 798
 799 /*
 800  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
 801  */
 802 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
 803 {
 804         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
 805
 806         if (up->pending) {
 807                 up->len = 0;
 808                 up->pending = 0;
 809                 ip_flush_pending_frames(sk);
 810         }
 811 }
 812 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
 813
 814 /**
 815  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
 816  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
 817  *              (checksum field must be zeroed out)
 818  *      @src:   source IP address
 819  *      @dst:   destination IP address
 820  */
 821 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
 822 {
 823         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 824         int offset = skb_transport_offset(skb);
 825         int len = skb->len - offset;
 826         int hlen = len;
 827         __wsum csum = 0;
 828
 829         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
 830                 /*
 831                  * Only one fragment on the socket.
 832                  */
 833                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 834                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 835                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
 836                                                IPPROTO_UDP, 0);
 837         } else {
 838                 struct sk_buff *frags;
 839
 840                 /*
 841                  * HW-checksum won't work as there are two or more
 842                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
 843                  * should be together
 844                  */
 845                 skb_walk_frags(skb, frags) {
 846                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
 847                         hlen -= frags->len;
 848                 }
 849
 850                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
 851                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 852
 853                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
 854                 if (uh->check == 0)
 855                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 856         }
 857 }
 858 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
 859
 860 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
 861  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
 862  */
 863 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
 864                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
 865 {
 866         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
 867
 868         if (nocheck) {
 869                 uh->check = 0;
 870         } else if (skb_is_gso(skb)) {
 871                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 872         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 873                 uh->check = 0;
 874                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
 875                 if (uh->check == 0)
 876                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 877         } else {
 878                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 879                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
 880                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 881                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
 882         }
 883 }
 884 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
 885
 886 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
 887                         struct inet_cork *cork)
 888 {
 889         struct sock *sk = skb->sk;
 890         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 891         struct udphdr *uh;
 892         int err;
 893         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
 894         int offset = skb_transport_offset(skb);
 895         int len = skb->len - offset;
 896         int datalen = len - sizeof(*uh);
 897         __wsum csum = 0;
 898
 899         /*
 900          * Create a UDP header
 901          */
 902         uh = udp_hdr(skb);
 903         uh->source = inet->inet_sport;
 904         uh->dest = fl4->fl4_dport;
 905         uh->len = htons(len);
 906         uh->check = 0;
 907
 908         if (cork->gso_size) {
 909                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
 910                                  sizeof(struct udphdr);
 911
 912                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
 913                         kfree_skb(skb);
 914                         return -EINVAL;
 915                 }
 916                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
 917                         kfree_skb(skb);
 918                         return -EINVAL;
 919                 }
 920                 if (sk->sk_no_check_tx) {
 921                         kfree_skb(skb);
 922                         return -EINVAL;
 923                 }
 924                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
 925                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
 926                         kfree_skb(skb);
 927                         return -EIO;
 928                 }
 929
 930                 if (datalen > cork->gso_size) {
 931                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
 932                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
 933                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
 934                                                                  cork->gso_size);
 935                 }
 936                 goto csum_partial;
 937         }
 938
 939         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
 940                 csum = udplite_csum(skb);
 941
 942         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
 943
 944                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 945                 goto send;
 946
 947         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
 948 csum_partial:
 949
 950                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
 951                 goto send;
 952
 953         } else
 954                 csum = udp_csum(skb);
 955
 956         /* add protocol-dependent pseudo-header */
 957         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
 958                                       sk->sk_protocol, csum);
 959         if (uh->check == 0)
 960                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
 961
 962 send:
 963         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
 964         if (err) {
 965                 if (err == -ENOBUFS &&
 966                     !inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
 967                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 968                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
 969                         err = 0;
 970                 }
 971         } else
 972                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
 973                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
 974         return err;
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
 979  */
 980 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
 981 {
 982         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
 983         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
 984         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
 985         struct sk_buff *skb;
 986         int err = 0;
 987
 988         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
 989         if (!skb)
 990                 goto out;
 991
 992         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
 993
 994 out:
 995         up->len = 0;
 996         up->pending = 0;
 997         return err;
 998 }
 999 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
1000
1001 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1002 {
1003         switch (cmsg->cmsg_type) {
1004         case UDP_SEGMENT:
1005                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1006                         return -EINVAL;
1007                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1008                 return 0;
1009         default:
1010                 return -EINVAL;
1011         }
1012 }
1013
1014 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1015 {
1016         struct cmsghdr *cmsg;
1017         bool need_ip = false;
1018         int err;
1019
1020         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1021                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1022                         return -EINVAL;
1023
1024                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1025                         need_ip = true;
1026                         continue;
1027                 }
1028
1029                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1030                 if (err)
1031                         return err;
1032         }
1033
1034         return need_ip;
1035 }
1036 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1037
1038 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1039 {
1040         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1041         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1042         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1043         struct flowi4 fl4_stack;
1044         struct flowi4 *fl4;
1045         int ulen = len;
1046         struct ipcm_cookie ipc;
1047         struct rtable *rt = NULL;
1048         int free = 0;
1049         int connected = 0;
1050         __be32 daddr, faddr, saddr;
1051         u8 tos, scope;
1052         __be16 dport;
1053         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1054         int corkreq = udp_test_bit(CORK, sk) || msg->msg_flags & MSG_MORE;
1055         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1056         struct sk_buff *skb;
1057         struct ip_options_data opt_copy;
1058         int uc_index;
1059
1060         if (len > 0xFFFF)
1061                 return -EMSGSIZE;
1062
1063         /*
1064          *      Check the flags.
1065          */
1066
1067         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1068                 return -EOPNOTSUPP;
1069
1070         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1071
1072         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1073         if (up->pending) {
1074                 /*
1075                  * There are pending frames.
1076                  * The socket lock must be held while it's corked.
1077                  */
1078                 lock_sock(sk);
1079                 if (likely(up->pending)) {
1080                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1081                                 release_sock(sk);
1082                                 return -EINVAL;
1083                         }
1084                         goto do_append_data;
1085                 }
1086                 release_sock(sk);
1087         }
1088         ulen += sizeof(struct udphdr);
1089
1090         /*
1091          *      Get and verify the address.
1092          */
1093         if (usin) {
1094                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1095                         return -EINVAL;
1096                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1097                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1098                                 return -EAFNOSUPPORT;
1099                 }
1100
1101                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1102                 dport = usin->sin_port;
1103                 if (dport == 0)
1104                         return -EINVAL;
1105         } else {
1106                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1107                         return -EDESTADDRREQ;
1108                 daddr = inet->inet_daddr;
1109                 dport = inet->inet_dport;
1110                 /* Open fast path for connected socket.
1111                    Route will not be used, if at least one option is set.
1112                  */
1113                 connected = 1;
1114         }
1115
1116         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1117         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1118
1119         if (msg->msg_controllen) {
1120                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1121                 if (err > 0)
1122                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1123                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1124                 if (unlikely(err < 0)) {
1125                         kfree(ipc.opt);
1126                         return err;
1127                 }
1128                 if (ipc.opt)
1129                         free = 1;
1130                 connected = 0;
1131         }
1132         if (!ipc.opt) {
1133                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1134
1135                 rcu_read_lock();
1136                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1137                 if (inet_opt) {
1138                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1139                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1140                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1141                 }
1142                 rcu_read_unlock();
1143         }
1144
1145         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1146                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1147                                             (struct sockaddr *)usin,
1148                                             &msg->msg_namelen,
1149                                             &ipc.addr);
1150                 if (err)
1151                         goto out_free;
1152                 if (usin) {
1153                         if (usin->sin_port == 0) {
1154                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1155                                 err = -EINVAL;
1156                                 goto out_free;
1157                         }
1158                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1159                         dport = usin->sin_port;
1160                 }
1161         }
1162
1163         saddr = ipc.addr;
1164         ipc.addr = faddr = daddr;
1165
1166         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1167                 if (!daddr) {
1168                         err = -EINVAL;
1169                         goto out_free;
1170                 }
1171                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1172                 connected = 0;
1173         }
1174         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1175         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1176         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1177                 connected = 0;
1178
1179         uc_index = READ_ONCE(inet->uc_index);
1180         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1181                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1182                         ipc.oif = READ_ONCE(inet->mc_index);
1183                 if (!saddr)
1184                         saddr = READ_ONCE(inet->mc_addr);
1185                 connected = 0;
1186         } else if (!ipc.oif) {
1187                 ipc.oif = uc_index;
1188         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && uc_index) {
1189                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1190                  * uc_index is set. oif is most likely set
1191                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1192                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1193                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1194                  */
1195                 if (ipc.oif != uc_index &&
1196                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1197                                                               uc_index)) {
1198                         ipc.oif = uc_index;
1199                 }
1200         }
1201
1202         if (connected)
1203                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1204
1205         if (!rt) {
1206                 struct net *net = sock_net(sk);
1207                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1208
1209                 fl4 = &fl4_stack;
1210
1211                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1212                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1213                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1214
1215                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1216                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1217                 if (IS_ERR(rt)) {
1218                         err = PTR_ERR(rt);
1219                         rt = NULL;
1220                         if (err == -ENETUNREACH)
1221                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1222                         goto out;
1223                 }
1224
1225                 err = -EACCES;
1226                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1227                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1228                         goto out;
1229                 if (connected)
1230                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1231         }
1232
1233         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1234                 goto do_confirm;
1235 back_from_confirm:
1236
1237         saddr = fl4->saddr;
1238         if (!ipc.addr)
1239                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1240
1241         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1242         if (!corkreq) {
1243                 struct inet_cork cork;
1244
1245                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1246                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1247                                   &cork, msg->msg_flags);
1248                 err = PTR_ERR(skb);
1249                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1250                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1251                 goto out;
1252         }
1253
1254         lock_sock(sk);
1255         if (unlikely(up->pending)) {
1256                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1257                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1258                 release_sock(sk);
1259
1260                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1261                 err = -EINVAL;
1262                 goto out;
1263         }
1264         /*
1265          *      Now cork the socket to pend data.
1266          */
1267         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1268         fl4->daddr = daddr;
1269         fl4->saddr = saddr;
1270         fl4->fl4_dport = dport;
1271         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1272         up->pending = AF_INET;
1273
1274 do_append_data:
1275         up->len += ulen;
1276         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1277                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1278                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1279         if (err)
1280                 udp_flush_pending_frames(sk);
1281         else if (!corkreq)
1282                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1283         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1284                 up->pending = 0;
1285         release_sock(sk);
1286
1287 out:
1288         ip_rt_put(rt);
1289 out_free:
1290         if (free)
1291                 kfree(ipc.opt);
1292         if (!err)
1293                 return len;
1294         /*
1295          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1296          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1297          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1298          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1299          * seems like overkill.
1300          */
1301         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1302                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1303                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1304         }
1305         return err;
1306
1307 do_confirm:
1308         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1309                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1310         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1311                 goto back_from_confirm;
1312         err = 0;
1313         goto out;
1314 }
1315 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1316
1317 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1318 {
1319         struct sock *sk = sock->sk;
1320         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1321
1322         if (!up->pending || udp_test_bit(CORK, sk))
1323                 return;
1324
1325         lock_sock(sk);
1326         if (up->pending && !udp_test_bit(CORK, sk))
1327                 udp_push_pending_frames(sk);
1328         release_sock(sk);
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1331
1332 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1333
1334 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1335  * cleared by udp_rcv().
1336  *
1337  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1338  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1339  *
1340  * Other extensions can be cleared.
1341  */
1342 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1343 {
1344         if (!skb_has_extensions(skb))
1345                 return true;
1346
1347         if (!secpath_exists(skb)) {
1348                 skb_ext_reset(skb);
1349                 return true;
1350         }
1351
1352         return false;
1353 }
1354
1355 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1356 {
1357         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1358
1359         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1360         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1361 #if BITS_PER_LONG == 64
1362         scratch->len = skb->len;
1363         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1364         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1365 #endif
1366         if (udp_try_make_stateless(skb))
1367                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1368 }
1369
1370 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1371 {
1372         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1373          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1374          * set skb->csum_valid to 1.
1375          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1376          * to true, but only if the skb is not shared.
1377          */
1378 #if BITS_PER_LONG == 64
1379         if (!skb_shared(skb))
1380                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1381 #endif
1382 }
1383
1384 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1385 {
1386         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1387 }
1388
1389 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1390 {
1391         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1392 }
1393
1394 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1395 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1396                              bool rx_queue_lock_held)
1397 {
1398         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1399         struct sk_buff_head *sk_queue;
1400         int amt;
1401
1402         if (likely(partial)) {
1403                 up->forward_deficit += size;
1404                 size = up->forward_deficit;
1405                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1406                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1407                         return;
1408         } else {
1409                 size += up->forward_deficit;
1410         }
1411         up->forward_deficit = 0;
1412
1413         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1414          * if the called don't held it already
1415          */
1416         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1417         if (!rx_queue_lock_held)
1418                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1419
1420
1421         sk_forward_alloc_add(sk, size);
1422         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1423         sk_forward_alloc_add(sk, -amt);
1424
1425         if (amt)
1426                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1427
1428         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1429
1430         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1431         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1432
1433         if (!rx_queue_lock_held)
1434                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1435 }
1436
1437 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1438  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1439  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1440  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1441  */
1442 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1443 {
1444         prefetch(&skb->data);
1445         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1446 }
1447 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1448
1449 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1450 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1451 {
1452         prefetch(&skb->data);
1453         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1454 }
1455
1456 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1457  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1458  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1459  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1460  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1461  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1462  */
1463 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1464 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1465
1466 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1467 {
1468         spinlock_t *busy;
1469
1470         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1471         spin_lock(busy);
1472         return busy;
1473 }
1474
1475 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1476 {
1477         if (busy)
1478                 spin_unlock(busy);
1479 }
1480
1481 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1482 {
1483         int delta;
1484
1485         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1486         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1487                 return -ENOBUFS;
1488
1489         return 0;
1490 }
1491
1492 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1493 {
1494         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1495         int rmem, err = -ENOMEM;
1496         spinlock_t *busy = NULL;
1497         int size;
1498
1499         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1500          * queue is full; always allow at least a packet
1501          */
1502         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1503         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1504                 goto drop;
1505
1506         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1507          * having linear skbs :
1508          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1509          * - Less cache line misses at copyout() time
1510          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1511          */
1512         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1513                 skb_condense(skb);
1514
1515                 busy = busylock_acquire(sk);
1516         }
1517         size = skb->truesize;
1518         udp_set_dev_scratch(skb);
1519
1520         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1521          * queue contains some other skb
1522          */
1523         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1524         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1525                 goto uncharge_drop;
1526
1527         spin_lock(&list->lock);
1528         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1529         if (err) {
1530                 spin_unlock(&list->lock);
1531                 goto uncharge_drop;
1532         }
1533
1534         sk_forward_alloc_add(sk, -size);
1535
1536         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1537          * forward allocated memory on dequeue
1538          */
1539         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1540
1541         __skb_queue_tail(list, skb);
1542         spin_unlock(&list->lock);
1543
1544         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1545                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_data_ready, sock_def_readable, sk);
1546
1547         busylock_release(busy);
1548         return 0;
1549
1550 uncharge_drop:
1551         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1552
1553 drop:
1554         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1555         busylock_release(busy);
1556         return err;
1557 }
1558 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1559
1560 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1561 {
1562         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1563         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1564         unsigned int total = 0;
1565         struct sk_buff *skb;
1566
1567         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1568         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1569                 total += skb->truesize;
1570                 kfree_skb(skb);
1571         }
1572         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1573 }
1574 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1575
1576 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1577 {
1578         udp_destruct_common(sk);
1579         inet_sock_destruct(sk);
1580 }
1581
1582 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1583 {
1584         udp_lib_init_sock(sk);
1585         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1586         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1587         return 0;
1588 }
1589
1590 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1591 {
1592         if (unlikely(READ_ONCE(sk->sk_peek_off) >= 0)) {
1593                 bool slow = lock_sock_fast(sk);
1594
1595                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1596                 unlock_sock_fast(sk, slow);
1597         }
1598
1599         if (!skb_unref(skb))
1600                 return;
1601
1602         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1603          * see __udp_queue_rcv_skb().
1604          */
1605         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1606                 skb_release_head_state(skb);
1607         __consume_stateless_skb(skb);
1608 }
1609 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1610
1611 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1612                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1613                                              int *total)
1614 {
1615         struct sk_buff *skb;
1616
1617         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1618                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1619                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1620                                         IS_UDPLITE(sk));
1621                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1622                                         IS_UDPLITE(sk));
1623                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1624                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1625                         *total += skb->truesize;
1626                         kfree_skb(skb);
1627                 } else {
1628                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1629                         break;
1630                 }
1631         }
1632         return skb;
1633 }
1634
1635 /**
1636  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1637  *      @sk: socket
1638  *
1639  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1640  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1641  */
1642 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1643 {
1644         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1645         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1646         struct sk_buff *skb;
1647         int total = 0;
1648         int res;
1649
1650         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1651         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1652         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1653                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1654                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1655                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1656
1657                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1658         }
1659         res = skb ? skb->len : -1;
1660         if (total)
1661                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1662         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1663         return res;
1664 }
1665
1666 /*
1667  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1668  */
1669
1670 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1671 {
1672         switch (cmd) {
1673         case SIOCOUTQ:
1674         {
1675                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1676                 return 0;
1677         }
1678
1679         case SIOCINQ:
1680         {
1681                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1682                 return 0;
1683         }
1684
1685         default:
1686                 return -ENOIOCTLCMD;
1687         }
1688
1689         return 0;
1690 }
1691 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1692
1693 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1694                                int *off, int *err)
1695 {
1696         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1697         struct sk_buff_head *queue;
1698         struct sk_buff *last;
1699         long timeo;
1700         int error;
1701
1702         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1703         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1704         do {
1705                 struct sk_buff *skb;
1706
1707                 error = sock_error(sk);
1708                 if (error)
1709                         break;
1710
1711                 error = -EAGAIN;
1712                 do {
1713                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1714                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1715                                                         err, &last);
1716                         if (skb) {
1717                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1718                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1719                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1720                                 return skb;
1721                         }
1722
1723                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1724                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1725                                 goto busy_check;
1726                         }
1727
1728                         /* refill the reader queue and walk it again
1729                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1730                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1731                          * is needed.
1732                          */
1733                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1734                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1735
1736                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1737                                                         err, &last);
1738                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1739                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1740                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1741                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1742                         if (skb)
1743                                 return skb;
1744
1745 busy_check:
1746                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1747                                 break;
1748
1749                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1750                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1751
1752                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1753         } while (timeo &&
1754                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1755                                               &error, &timeo,
1756                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1757
1758         *err = error;
1759         return NULL;
1760 }
1761 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1762
1763 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1764 {
1765         struct sk_buff *skb;
1766         int err;
1767
1768 try_again:
1769         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1770         if (!skb)
1771                 return err;
1772
1773         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1774                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1775                 struct net *net = sock_net(sk);
1776
1777                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1778                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1779                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1780                 kfree_skb(skb);
1781                 goto try_again;
1782         }
1783
1784         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1785         return recv_actor(sk, skb);
1786 }
1787 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1788
1789 /*
1790  *      This should be easy, if there is something there we
1791  *      return it, otherwise we block.
1792  */
1793
1794 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1795                 int *addr_len)
1796 {
1797         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1798         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1799         struct sk_buff *skb;
1800         unsigned int ulen, copied;
1801         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1802         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1803         bool checksum_valid = false;
1804
1805         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1806                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1807
1808 try_again:
1809         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1810         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1811         if (!skb)
1812                 return err;
1813
1814         ulen = udp_skb_len(skb);
1815         copied = len;
1816         if (copied > ulen - off)
1817                 copied = ulen - off;
1818         else if (copied < ulen)
1819                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1820
1821         /*
1822          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1823          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1824          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1825          */
1826
1827         if (copied < ulen || peeking ||
1828             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1829                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1830                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1831                 if (!checksum_valid)
1832                         goto csum_copy_err;
1833         }
1834
1835         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1836                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1837                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1838                 else
1839                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1840         } else {
1841                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1842
1843                 if (err == -EINVAL)
1844                         goto csum_copy_err;
1845         }
1846
1847         if (unlikely(err)) {
1848                 if (!peeking) {
1849                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1850                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1851                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1852                 }
1853                 kfree_skb(skb);
1854                 return err;
1855         }
1856
1857         if (!peeking)
1858                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1859                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1860
1861         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1862
1863         /* Copy the address. */
1864         if (sin) {
1865                 sin->sin_family = AF_INET;
1866                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1867                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1868                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1869                 *addr_len = sizeof(*sin);
1870
1871                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1872                                                       (struct sockaddr *)sin,
1873                                                       addr_len);
1874         }
1875
1876         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk))
1877                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1878
1879         if (inet_cmsg_flags(inet))
1880                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1881
1882         err = copied;
1883         if (flags & MSG_TRUNC)
1884                 err = ulen;
1885
1886         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1887         return err;
1888
1889 csum_copy_err:
1890         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1891                                  udp_skb_destructor)) {
1892                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1893                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1894         }
1895         kfree_skb(skb);
1896
1897         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1898         cond_resched();
1899         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1900         goto try_again;
1901 }
1902
1903 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1904 {
1905         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1906          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1907          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1908          */
1909         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1910                 return -EINVAL;
1911
1912         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr, &addr_len);
1913 }
1914 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1915
1916 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1917 {
1918         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1919         /*
1920          *      1003.1g - break association.
1921          */
1922
1923         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1924         inet->inet_daddr = 0;
1925         inet->inet_dport = 0;
1926         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1927         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1928         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1929                 inet_reset_saddr(sk);
1930                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1931                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1932                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1933         }
1934
1935         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1936                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1937                 inet->inet_sport = 0;
1938         }
1939         sk_dst_reset(sk);
1940         return 0;
1941 }
1942 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1943
1944 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1945 {
1946         lock_sock(sk);
1947         __udp_disconnect(sk, flags);
1948         release_sock(sk);
1949         return 0;
1950 }
1951 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1952
1953 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1954 {
1955         if (sk_hashed(sk)) {
1956                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1957                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1958
1959                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1960                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1961                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1962
1963                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1964                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1965                         reuseport_detach_sock(sk);
1966                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1967                         hslot->count--;
1968                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1969                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1970
1971                         spin_lock(&hslot2->lock);
1972                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1973                         hslot2->count--;
1974                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1975                 }
1976                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1977         }
1978 }
1979 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1980
1981 /*
1982  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1983  */
1984 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1985 {
1986         if (sk_hashed(sk)) {
1987                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1988                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1989
1990                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1991                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1992                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1993
1994                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1995                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1996                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1997                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1998                         /* we must lock primary chain too */
1999                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
2000                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
2001                                 reuseport_detach_sock(sk);
2002
2003                         if (hslot2 != nhslot2) {
2004                                 spin_lock(&hslot2->lock);
2005                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2006                                 hslot2->count--;
2007                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2008
2009                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2010                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2011                                                          &nhslot2->head);
2012                                 nhslot2->count++;
2013                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2014                         }
2015
2016                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2017                 }
2018         }
2019 }
2020 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2021
2022 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2023 {
2024         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2025                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2026                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2027         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2028 }
2029
2030 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2031 {
2032         int rc;
2033
2034         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2035                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2036                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2037                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2038         } else {
2039                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2040         }
2041
2042         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2043         if (rc < 0) {
2044                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2045                 int drop_reason;
2046
2047                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2048                 if (rc == -ENOMEM) {
2049                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2050                                         is_udplite);
2051                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2052                 } else {
2053                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2054                                       is_udplite);
2055                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2056                 }
2057                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2058                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2059                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2060                 return -1;
2061         }
2062
2063         return 0;
2064 }
2065
2066 /* returns:
2067  *  -1: error
2068  *   0: success
2069  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2070  *
2071  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2072  * have either been requeued or freed.
2073  */
2074 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2075 {
2076         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2077         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2078         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2079
2080         /*
2081          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2082          */
2083         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2084                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2085                 goto drop;
2086         }
2087         nf_reset_ct(skb);
2088
2089         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) &&
2090             READ_ONCE(up->encap_type)) {
2091                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2092
2093                 /*
2094                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2095                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2096                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2097                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2098                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2099                  *    handler or was discarded by it.
2100                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2101                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2102                  */
2103
2104                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2105                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2106                 if (encap_rcv) {
2107                         int ret;
2108
2109                         /* Verify checksum before giving to encap */
2110                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2111                                 goto csum_error;
2112
2113                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2114                         if (ret <= 0) {
2115                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2116                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2117                                                 is_udplite);
2118                                 return -ret;
2119                         }
2120                 }
2121
2122                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2123         }
2124
2125         /*
2126          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2127          */
2128         if (udp_test_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk) && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2129                 u16 pcrlen = READ_ONCE(up->pcrlen);
2130
2131                 /*
2132                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2133                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2134                  * on the application settings, not on the functioning of the
2135                  * protocol stack as such.
2136                  *
2137                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2138                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2139                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2140                  * provided by the application."
2141                  */
2142                 if (pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2143                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2144                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2145                         goto drop;
2146                 }
2147                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2148                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2149                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2150                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2151                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2152                  */
2153                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov < pcrlen) {
2154                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2155                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, pcrlen);
2156                         goto drop;
2157                 }
2158         }
2159
2160         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2161         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2162             udp_lib_checksum_complete(skb))
2163                         goto csum_error;
2164
2165         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2166                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2167                 goto drop;
2168         }
2169
2170         udp_csum_pull_header(skb);
2171
2172         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb);
2173         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2174
2175 csum_error:
2176         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2177         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2178 drop:
2179         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2180         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2181         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2182         return -1;
2183 }
2184
2185 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2186 {
2187         struct sk_buff *next, *segs;
2188         int ret;
2189
2190         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2191                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2192
2193         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2194         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2195         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2196         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2197                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2198
2199                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2200                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2201                 if (ret > 0)
2202                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2203         }
2204         return 0;
2205 }
2206
2207 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2208  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2209  */
2210 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2211 {
2212         struct dst_entry *old;
2213
2214         if (dst_hold_safe(dst)) {
2215                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2216                 dst_release(old);
2217                 return old != dst;
2218         }
2219         return false;
2220 }
2221 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2222
2223 /*
2224  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2225  *
2226  *      Note: called only from the BH handler context.
2227  */
2228 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2229                                     struct udphdr  *uh,
2230                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2231                                     struct udp_table *udptable,
2232                                     int proto)
2233 {
2234         struct sock *sk, *first = NULL;
2235         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2236         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2237         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2238         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2239         int dif = skb->dev->ifindex;
2240         int sdif = inet_sdif(skb);
2241         struct hlist_node *node;
2242         struct sk_buff *nskb;
2243
2244         if (use_hash2) {
2245                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2246                             udptable->mask;
2247                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2248 start_lookup:
2249                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2250                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2251         }
2252
2253         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2254                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2255                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2256                         continue;
2257
2258                 if (!first) {
2259                         first = sk;
2260                         continue;
2261                 }
2262                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2263
2264                 if (unlikely(!nskb)) {
2265                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2266                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2267                                         IS_UDPLITE(sk));
2268                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2269                                         IS_UDPLITE(sk));
2270                         continue;
2271                 }
2272                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2273                         consume_skb(nskb);
2274         }
2275
2276         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2277         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2278                 hash2 = hash2_any;
2279                 goto start_lookup;
2280         }
2281
2282         if (first) {
2283                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2284                         consume_skb(skb);
2285         } else {
2286                 kfree_skb(skb);
2287                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2288                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2289         }
2290         return 0;
2291 }
2292
2293 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2294  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2295  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2296  * including udp header and folding it to skb->csum.
2297  */
2298 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2299                                  int proto)
2300 {
2301         int err;
2302
2303         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2304         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2305
2306         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2307                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2308                 if (err)
2309                         return err;
2310
2311                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2312                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2313                         return 0;
2314                 }
2315         }
2316
2317         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2318          * force to int.
2319          */
2320         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2321                                                         inet_compute_pseudo);
2322         if (err)
2323                 return err;
2324
2325         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2326                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2327                 if (skb->csum_complete_sw)
2328                         return 1;
2329
2330                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2331                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2332                  * so don't treat it as such.
2333                  */
2334                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2335         }
2336
2337         return 0;
2338 }
2339
2340 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2341  * return code conversion for ip layer consumption
2342  */
2343 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2344                                struct udphdr *uh)
2345 {
2346         int ret;
2347
2348         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2349                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2350
2351         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2352
2353         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2354          * it wants the return to be -protocol, or 0
2355          */
2356         if (ret > 0)
2357                 return -ret;
2358         return 0;
2359 }
2360
2361 /*
2362  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2363  */
2364
2365 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2366                    int proto)
2367 {
2368         struct sock *sk;
2369         struct udphdr *uh;
2370         unsigned short ulen;
2371         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2372         __be32 saddr, daddr;
2373         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2374         bool refcounted;
2375         int drop_reason;
2376
2377         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2378
2379         /*
2380          *  Validate the packet.
2381          */
2382         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2383                 goto drop;              /* No space for header. */
2384
2385         uh   = udp_hdr(skb);
2386         ulen = ntohs(uh->len);
2387         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2388         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2389
2390         if (ulen > skb->len)
2391                 goto short_packet;
2392
2393         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2394                 /* UDP validates ulen. */
2395                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2396                         goto short_packet;
2397                 uh = udp_hdr(skb);
2398         }
2399
2400         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2401                 goto csum_error;
2402
2403         sk = inet_steal_sock(net, skb, sizeof(struct udphdr), saddr, uh->source, daddr, uh->dest,
2404                              &refcounted, udp_ehashfn);
2405         if (IS_ERR(sk))
2406                 goto no_sk;
2407
2408         if (sk) {
2409                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2410                 int ret;
2411
2412                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2413                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2414
2415                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2416                 if (refcounted)
2417                         sock_put(sk);
2418                 return ret;
2419         }
2420
2421         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2422                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2423                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2424
2425         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2426         if (sk)
2427                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2428 no_sk:
2429         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2430                 goto drop;
2431         nf_reset_ct(skb);
2432
2433         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2434         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2435                 goto csum_error;
2436
2437         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2438         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2439         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2440
2441         /*
2442          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2443          * don't wanna listen.  Ignore it.
2444          */
2445         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2446         return 0;
2447
2448 short_packet:
2449         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2450         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2451                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2452                             &saddr, ntohs(uh->source),
2453                             ulen, skb->len,
2454                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2455         goto drop;
2456
2457 csum_error:
2458         /*
2459          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2460          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2461          */
2462         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2463         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2464                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2465                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2466                             ulen);
2467         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2468 drop:
2469         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2470         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2471         return 0;
2472 }
2473
2474 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2475  * If more than one socket found returns NULL
2476  */
2477 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2478                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2479                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2480                                                   int dif, int sdif)
2481 {
2482         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2483         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2484         struct sock *sk, *result;
2485         struct udp_hslot *hslot;
2486         unsigned int slot;
2487
2488         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2489         hslot = &udptable->hash[slot];
2490
2491         /* Do not bother scanning a too big list */
2492         if (hslot->count > 10)
2493                 return NULL;
2494
2495         result = NULL;
2496         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2497                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2498                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2499                         if (result)
2500                                 return NULL;
2501                         result = sk;
2502                 }
2503         }
2504
2505         return result;
2506 }
2507
2508 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2509  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2510  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2511  */
2512 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2513                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2514                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2515                                             int dif, int sdif)
2516 {
2517         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2518         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2519         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2520         unsigned int hash2, slot2;
2521         struct udp_hslot *hslot2;
2522         __portpair ports;
2523         struct sock *sk;
2524
2525         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2526         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2527         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2528         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2529
2530         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2531                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2532                         return sk;
2533                 /* Only check first socket in chain */
2534                 break;
2535         }
2536         return NULL;
2537 }
2538
2539 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2540 {
2541         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2542         struct in_device *in_dev = NULL;
2543         const struct iphdr *iph;
2544         const struct udphdr *uh;
2545         struct sock *sk = NULL;
2546         struct dst_entry *dst;
2547         int dif = skb->dev->ifindex;
2548         int sdif = inet_sdif(skb);
2549         int ours;
2550
2551         /* validate the packet */
2552         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2553                 return 0;
2554
2555         iph = ip_hdr(skb);
2556         uh = udp_hdr(skb);
2557
2558         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2559                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2560
2561                 if (!in_dev)
2562                         return 0;
2563
2564                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2565                                        iph->protocol);
2566                 if (!ours)
2567                         return 0;
2568
2569                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2570                                                    uh->source, iph->saddr,
2571                                                    dif, sdif);
2572         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2573                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2574                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2575         }
2576
2577         if (!sk || !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
2578                 return 0;
2579
2580         skb->sk = sk;
2581         skb->destructor = sock_efree;
2582         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2583
2584         if (dst)
2585                 dst = dst_check(dst, 0);
2586         if (dst) {
2587                 u32 itag = 0;
2588
2589                 /* set noref for now.
2590                  * any place which wants to hold dst has to call
2591                  * dst_hold_safe()
2592                  */
2593                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2594
2595                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2596                  * the source on each packet
2597                  */
2598                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2599                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2600                                                      iph->saddr,
2601                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2602                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2603         }
2604         return 0;
2605 }
2606
2607 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2608 {
2609         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2610 }
2611
2612 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2613 {
2614         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2615         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2616
2617         /* protects from races with udp_abort() */
2618         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2619         udp_flush_pending_frames(sk);
2620         unlock_sock_fast(sk, slow);
2621         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2622                 if (up->encap_type) {
2623                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2624                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2625                         if (encap_destroy)
2626                                 encap_destroy(sk);
2627                 }
2628                 if (udp_test_bit(ENCAP_ENABLED, sk))
2629                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2630         }
2631 }
2632
2633 static void set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(__u16 encap_type, unsigned short family,
2634                                        struct sock *sk)
2635 {
2636 #ifdef CONFIG_XFRM
2637         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk) && encap_type == UDP_ENCAP_ESPINUDP) {
2638                 if (family == AF_INET)
2639                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, xfrm4_gro_udp_encap_rcv);
2640                 else if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && family == AF_INET6)
2641                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, ipv6_stub->xfrm6_gro_udp_encap_rcv);
2642         }
2643 #endif
2644 }
2645
2646 /*
2647  *      Socket option code for UDP
2648  */
2649 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2650                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2651                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2652 {
2653         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2654         int val, valbool;
2655         int err = 0;
2656         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2657
2658         if (level == SOL_SOCKET) {
2659                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2660
2661                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2662                         sockopt_lock_sock(sk);
2663                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2664                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2665                         sockopt_release_sock(sk);
2666                 }
2667                 return err;
2668         }
2669
2670         if (optlen < sizeof(int))
2671                 return -EINVAL;
2672
2673         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2674                 return -EFAULT;
2675
2676         valbool = val ? 1 : 0;
2677
2678         switch (optname) {
2679         case UDP_CORK:
2680                 if (val != 0) {
2681                         udp_set_bit(CORK, sk);
2682                 } else {
2683                         udp_clear_bit(CORK, sk);
2684                         lock_sock(sk);
2685                         push_pending_frames(sk);
2686                         release_sock(sk);
2687                 }
2688                 break;
2689
2690         case UDP_ENCAP:
2691                 switch (val) {
2692                 case 0:
2693 #ifdef CONFIG_XFRM
2694                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2695                         set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(val, sk->sk_family, sk);
2696                         fallthrough;
2697                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2698 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2699                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2700                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2701                                            ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv);
2702                         else
2703 #endif
2704                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2705                                            xfrm4_udp_encap_rcv);
2706 #endif
2707                         fallthrough;
2708                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2709                         WRITE_ONCE(up->encap_type, val);
2710                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2711                         break;
2712                 default:
2713                         err = -ENOPROTOOPT;
2714                         break;
2715                 }
2716                 break;
2717
2718         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2719                 udp_set_no_check6_tx(sk, valbool);
2720                 break;
2721
2722         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2723                 udp_set_no_check6_rx(sk, valbool);
2724                 break;
2725
2726         case UDP_SEGMENT:
2727                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2728                         return -EINVAL;
2729                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2730                 break;
2731
2732         case UDP_GRO:
2733
2734                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2735                 if (valbool)
2736                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2737                 udp_assign_bit(GRO_ENABLED, sk, valbool);
2738                 udp_assign_bit(ACCEPT_L4, sk, valbool);
2739                 set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(up->encap_type, sk->sk_family, sk);
2740                 break;
2741
2742         /*
2743          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2744          */
2745         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2746          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2747         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2748                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2749                         return -ENOPROTOOPT;
2750                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2751                         val = 8;
2752                 else if (val > USHRT_MAX)
2753                         val = USHRT_MAX;
2754                 WRITE_ONCE(up->pcslen, val);
2755                 udp_set_bit(UDPLITE_SEND_CC, sk);
2756                 break;
2757
2758         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2759          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2760          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2761         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2762                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2763                         return -ENOPROTOOPT;
2764                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2765                         val = 8;
2766                 else if (val > USHRT_MAX)
2767                         val = USHRT_MAX;
2768                 WRITE_ONCE(up->pcrlen, val);
2769                 udp_set_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk);
2770                 break;
2771
2772         default:
2773                 err = -ENOPROTOOPT;
2774                 break;
2775         }
2776
2777         return err;
2778 }
2779 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2780
2781 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2782                    unsigned int optlen)
2783 {
2784         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2785                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2786                                           optval, optlen,
2787                                           udp_push_pending_frames);
2788         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2789 }
2790
2791 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2792                        char __user *optval, int __user *optlen)
2793 {
2794         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2795         int val, len;
2796
2797         if (get_user(len, optlen))
2798                 return -EFAULT;
2799
2800         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2801
2802         if (len < 0)
2803                 return -EINVAL;
2804
2805         switch (optname) {
2806         case UDP_CORK:
2807                 val = udp_test_bit(CORK, sk);
2808                 break;
2809
2810         case UDP_ENCAP:
2811                 val = READ_ONCE(up->encap_type);
2812                 break;
2813
2814         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2815                 val = udp_get_no_check6_tx(sk);
2816                 break;
2817
2818         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2819                 val = udp_get_no_check6_rx(sk);
2820                 break;
2821
2822         case UDP_SEGMENT:
2823                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2824                 break;
2825
2826         case UDP_GRO:
2827                 val = udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk);
2828                 break;
2829
2830         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2831          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2832         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2833                 val = READ_ONCE(up->pcslen);
2834                 break;
2835
2836         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2837                 val = READ_ONCE(up->pcrlen);
2838                 break;
2839
2840         default:
2841                 return -ENOPROTOOPT;
2842         }
2843
2844         if (put_user(len, optlen))
2845                 return -EFAULT;
2846         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2847                 return -EFAULT;
2848         return 0;
2849 }
2850 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2851
2852 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2853                    char __user *optval, int __user *optlen)
2854 {
2855         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2856                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2857         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2858 }
2859
2860 /**
2861  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2862  *      @file: - file struct
2863  *      @sock: - socket
2864  *      @wait: - poll table
2865  *
2866  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2867  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2868  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2869  *      then it could get return from select indicating data available
2870  *      but then block when reading it. Add special case code
2871  *      to work around these arguably broken applications.
2872  */
2873 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2874 {
2875         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2876         struct sock *sk = sock->sk;
2877
2878         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2879                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2880
2881         /* Check for false positives due to checksum errors */
2882         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2883             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2884                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2885
2886         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2887         if (sk_is_readable(sk))
2888                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2889         return mask;
2890
2891 }
2892 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2893
2894 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2895 {
2896         if (!has_current_bpf_ctx())
2897                 lock_sock(sk);
2898
2899         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2900          * with close()
2901          */
2902         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2903                 goto out;
2904
2905         sk->sk_err = err;
2906         sk_error_report(sk);
2907         __udp_disconnect(sk, 0);
2908
2909 out:
2910         if (!has_current_bpf_ctx())
2911                 release_sock(sk);
2912
2913         return 0;
2914 }
2915 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2916
2917 struct proto udp_prot = {
2918         .name                   = "UDP",
2919         .owner                  = THIS_MODULE,
2920         .close                  = udp_lib_close,
2921         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2922         .connect                = ip4_datagram_connect,
2923         .disconnect             = udp_disconnect,
2924         .ioctl                  = udp_ioctl,
2925         .init                   = udp_init_sock,
2926         .destroy                = udp_destroy_sock,
2927         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2928         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2929         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2930         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2931         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2932         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2933         .hash                   = udp_lib_hash,
2934         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2935         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2936         .get_port               = udp_v4_get_port,
2937         .put_port               = udp_lib_unhash,
2938 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2939         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2940 #endif
2941         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2942         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2943
2944         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2945         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2946         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2947         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2948         .h.udp_table            = NULL,
2949         .diag_destroy           = udp_abort,
2950 };
2951 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2952
2953 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2954 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2955
2956 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2957 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2958 {
2959         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2960
2961         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2962         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2963                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2964 }
2965
2966 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2967 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2968 #endif
2969 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2970                                            struct net *net)
2971 {
2972         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2973
2974 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2975         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2976                 return net->ipv4.udp_table;
2977 #endif
2978
2979         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2980         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2981 }
2982
2983 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2984 {
2985         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2986         struct net *net = seq_file_net(seq);
2987         struct udp_table *udptable;
2988         struct sock *sk;
2989
2990         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2991
2992         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2993              ++state->bucket) {
2994                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2995
2996                 if (hlist_empty(&hslot->head))
2997                         continue;
2998
2999                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
3000                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
3001                         if (seq_sk_match(seq, sk))
3002                                 goto found;
3003                 }
3004                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
3005         }
3006         sk = NULL;
3007 found:
3008         return sk;
3009 }
3010
3011 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
3012 {
3013         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3014         struct net *net = seq_file_net(seq);
3015         struct udp_table *udptable;
3016
3017         do {
3018                 sk = sk_next(sk);
3019         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3020
3021         if (!sk) {
3022                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3023
3024                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3025                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3026
3027                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3028         }
3029         return sk;
3030 }
3031
3032 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3033 {
3034         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3035
3036         if (sk)
3037                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3038                         --pos;
3039         return pos ? NULL : sk;
3040 }
3041
3042 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3043 {
3044         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3045         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3046
3047         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3048 }
3049 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3050
3051 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3052 {
3053         struct sock *sk;
3054
3055         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3056                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3057         else
3058                 sk = udp_get_next(seq, v);
3059
3060         ++*pos;
3061         return sk;
3062 }
3063 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3064
3065 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3066 {
3067         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3068         struct udp_table *udptable;
3069
3070         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3071
3072         if (state->bucket <= udptable->mask)
3073                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3074 }
3075 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3076
3077 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3078 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3079                 int bucket)
3080 {
3081         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3082         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3083         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3084         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3085         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3086
3087         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3088                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3089                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3090                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3091                 udp_rqueue_get(sp),
3092                 0, 0L, 0,
3093                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3094                 0, sock_i_ino(sp),
3095                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3096                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3097 }
3098
3099 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3100 {
3101         seq_setwidth(seq, 127);
3102         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3103                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3104                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3105                            "inode ref pointer drops");
3106         else {
3107                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3108
3109                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3110         }
3111         seq_pad(seq, '\n');
3112         return 0;
3113 }
3114
3115 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3116 struct bpf_iter__udp {
3117         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3118         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3119         uid_t uid __aligned(8);
3120         int bucket __aligned(8);
3121 };
3122
3123 struct bpf_udp_iter_state {
3124         struct udp_iter_state state;
3125         unsigned int cur_sk;
3126         unsigned int end_sk;
3127         unsigned int max_sk;
3128         int offset;
3129         struct sock **batch;
3130         bool st_bucket_done;
3131 };
3132
3133 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3134                                       unsigned int new_batch_sz);
3135 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3136 {
3137         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3138         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3139         struct net *net = seq_file_net(seq);
3140         struct udp_table *udptable;
3141         unsigned int batch_sks = 0;
3142         bool resized = false;
3143         struct sock *sk;
3144
3145         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3146         if (iter->st_bucket_done) {
3147                 state->bucket++;
3148                 iter->offset = 0;
3149         }
3150
3151         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3152
3153 again:
3154         /* New batch for the next bucket.
3155          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3156          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3157          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3158          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3159          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3160          */
3161         iter->cur_sk = 0;
3162         iter->end_sk = 0;
3163         iter->st_bucket_done = false;
3164         batch_sks = 0;
3165
3166         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3167                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3168
3169                 if (hlist_empty(&hslot2->head)) {
3170                         iter->offset = 0;
3171                         continue;
3172                 }
3173
3174                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3175                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3176                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3177                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3178                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3179                                  */
3180                                 if (iter->offset) {
3181                                         --iter->offset;
3182                                         continue;
3183                                 }
3184                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3185                                         sock_hold(sk);
3186                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3187                                 }
3188                                 batch_sks++;
3189                         }
3190                 }
3191                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3192
3193                 if (iter->end_sk)
3194                         break;
3195
3196                 /* Reset the current bucket's offset before moving to the next bucket. */
3197                 iter->offset = 0;
3198         }
3199
3200         /* All done: no batch made. */
3201         if (!iter->end_sk)
3202                 return NULL;
3203
3204         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3205                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3206                  * socket to be iterated from the batch.
3207                  */
3208                 iter->st_bucket_done = true;
3209                 goto done;
3210         }
3211         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3212                 resized = true;
3213                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3214                  * the whole bucket.
3215                  */
3216                 state->bucket--;
3217                 goto again;
3218         }
3219 done:
3220         return iter->batch[0];
3221 }
3222
3223 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3224 {
3225         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3226         struct sock *sk;
3227
3228         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3229          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3230          */
3231         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3232                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3233                 ++iter->offset;
3234         }
3235
3236         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3237          * available in the current bucket batch.
3238          */
3239         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3240                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3241         else
3242                 /* Prepare a new batch. */
3243                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3244
3245         ++*pos;
3246         return sk;
3247 }
3248
3249 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3250 {
3251         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3252          * continue from where it was stop()-ped.
3253          */
3254         if (*pos)
3255                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3256
3257         return SEQ_START_TOKEN;
3258 }
3259
3260 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3261                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3262 {
3263         struct bpf_iter__udp ctx;
3264
3265         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3266         ctx.meta = meta;
3267         ctx.udp_sk = udp_sk;
3268         ctx.uid = uid;
3269         ctx.bucket = bucket;
3270         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3271 }
3272
3273 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3274 {
3275         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3276         struct bpf_iter_meta meta;
3277         struct bpf_prog *prog;
3278         struct sock *sk = v;
3279         uid_t uid;
3280         int ret;
3281
3282         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3283                 return 0;
3284
3285         lock_sock(sk);
3286
3287         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3288                 ret = SEQ_SKIP;
3289                 goto unlock;
3290         }
3291
3292         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3293         meta.seq = seq;
3294         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3295         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3296
3297 unlock:
3298         release_sock(sk);
3299         return ret;
3300 }
3301
3302 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3303 {
3304         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3305                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3306 }
3307
3308 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3309 {
3310         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3311         struct bpf_iter_meta meta;
3312         struct bpf_prog *prog;
3313
3314         if (!v) {
3315                 meta.seq = seq;
3316                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3317                 if (prog)
3318                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3319         }
3320
3321         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3322                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3323                 iter->st_bucket_done = false;
3324         }
3325 }
3326
3327 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3328         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3329         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3330         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3331         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3332 };
3333 #endif
3334
3335 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3336 {
3337         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3338
3339 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3340         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3341         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3342                 return AF_UNSPEC;
3343 #endif
3344
3345         /* Proc fs iterator */
3346         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3347         return afinfo->family;
3348 }
3349
3350 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3351         .start          = udp_seq_start,
3352         .next           = udp_seq_next,
3353         .stop           = udp_seq_stop,
3354         .show           = udp4_seq_show,
3355 };
3356 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3357
3358 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3359         .family         = AF_INET,
3360         .udp_table      = NULL,
3361 };
3362
3363 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3364 {
3365         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3366                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3367                 return -ENOMEM;
3368         return 0;
3369 }
3370
3371 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3372 {
3373         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3374 }
3375
3376 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3377         .init = udp4_proc_init_net,
3378         .exit = udp4_proc_exit_net,
3379 };
3380
3381 int __init udp4_proc_init(void)
3382 {
3383         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3384 }
3385
3386 void udp4_proc_exit(void)
3387 {
3388         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3389 }
3390 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3391
3392 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3393 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3394 {
3395         ssize_t ret;
3396
3397         if (!str)
3398                 return 0;
3399
3400         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3401         if (ret)
3402                 return 0;
3403
3404         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3405                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3406         return 1;
3407 }
3408 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3409
3410 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3411 {
3412         unsigned int i;
3413
3414         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3415                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3416                                               uhash_entries,
3417                                               21, /* one slot per 2 MB */
3418                                               0,
3419                                               &table->log,
3420                                               &table->mask,
3421                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3422                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3423
3424         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3425         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3426                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3427                 table->hash[i].count = 0;
3428                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3429         }
3430         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3431                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3432                 table->hash2[i].count = 0;
3433                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3434         }
3435 }
3436
3437 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3438 {
3439         static u32 hashrnd __read_mostly;
3440
3441         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3442
3443         return hashrnd;
3444 }
3445 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3446
3447 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3448 {
3449         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3450         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3451
3452 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3453         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3454 #endif
3455 }
3456
3457 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3458 {
3459         struct udp_table *udptable;
3460         int i;
3461
3462         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3463         if (!udptable)
3464                 goto out;
3465
3466         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3467                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3468         if (!udptable->hash)
3469                 goto free_table;
3470
3471         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3472         udptable->mask = hash_entries - 1;
3473         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3474
3475         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3476                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3477                 udptable->hash[i].count = 0;
3478                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3479
3480                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3481                 udptable->hash2[i].count = 0;
3482                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3483         }
3484
3485         return udptable;
3486
3487 free_table:
3488         kfree(udptable);
3489 out:
3490         return NULL;
3491 }
3492
3493 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3494 {
3495         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3496
3497         if (udptable == &udp_table)
3498                 return;
3499
3500         kvfree(udptable->hash);
3501         kfree(udptable);
3502 }
3503
3504 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3505 {
3506         struct udp_table *udptable;
3507         unsigned int hash_entries;
3508         struct net *old_net;
3509
3510         if (net_eq(net, &init_net))
3511                 goto fallback;
3512
3513         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3514         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3515         if (!hash_entries)
3516                 goto fallback;
3517
3518         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3519         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3520                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3521         else
3522                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3523
3524         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3525         if (udptable) {
3526                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3527         } else {
3528                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3529                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3530                         hash_entries);
3531 fallback:
3532                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3533         }
3534 }
3535
3536 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3537 {
3538         udp_sysctl_init(net);
3539         udp_set_table(net);
3540
3541         return 0;
3542 }
3543
3544 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3545 {
3546         udp_pernet_table_free(net);
3547 }
3548
3549 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3550         .init   = udp_pernet_init,
3551         .exit   = udp_pernet_exit,
3552 };
3553
3554 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3555 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3556                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3557
3558 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3559                                       unsigned int new_batch_sz)
3560 {
3561         struct sock **new_batch;
3562
3563         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3564                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3565         if (!new_batch)
3566                 return -ENOMEM;
3567
3568         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3569         kvfree(iter->batch);
3570         iter->batch = new_batch;
3571         iter->max_sk = new_batch_sz;
3572
3573         return 0;
3574 }
3575
3576 #define INIT_BATCH_SZ 16
3577
3578 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3579 {
3580         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3581         int ret;
3582
3583         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3584         if (ret)
3585                 return ret;
3586
3587         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3588         if (ret)
3589                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3590
3591         return ret;
3592 }
3593
3594 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3595 {
3596         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3597
3598         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3599         kvfree(iter->batch);
3600 }
3601
3602 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3603         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3604         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3605         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3606         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3607 };
3608
3609 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3610         .target                 = "udp",
3611         .ctx_arg_info_size      = 1,
3612         .ctx_arg_info           = {
3613                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3614                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3615         },
3616         .seq_info               = &udp_seq_info,
3617 };
3618
3619 static void __init bpf_iter_register(void)
3620 {
3621         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3622         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3623                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3624 }
3625 #endif
3626
3627 void __init udp_init(void)
3628 {
3629         unsigned long limit;
3630         unsigned int i;
3631
3632         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3633         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3634         limit = max(limit, 128UL);
3635         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3636         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3637         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3638
3639         /* 16 spinlocks per cpu */
3640         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3641         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3642                                 GFP_KERNEL);
3643         if (!udp_busylocks)
3644                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3645         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3646                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3647
3648         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3649                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3650
3651 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3652         bpf_iter_register();
3653 #endif
3654 }