net/l2tp/l2tp_ppp.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * Linux PPP over L2TP (PPPoX/PPPoL2TP) Sockets
   3  *
   4  * PPPoX    --- Generic PPP encapsulation socket family
   5  * PPPoL2TP --- PPP over L2TP (RFC 2661)
   6  *
   7  * Version:     2.0.0
   8  *
   9  * Authors:     James Chapman (jchapman@katalix.com)
  10  *
  11  * Based on original work by Martijn van Oosterhout <kleptog@svana.org>
  12  *
  13  * License:
  14  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  15  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  16  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  17  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  18  *
  19  */
  20
  21 /* This driver handles only L2TP data frames; control frames are handled by a
  22  * userspace application.
  23  *
  24  * To send data in an L2TP session, userspace opens a PPPoL2TP socket and
  25  * attaches it to a bound UDP socket with local tunnel_id / session_id and
  26  * peer tunnel_id / session_id set. Data can then be sent or received using
  27  * regular socket sendmsg() / recvmsg() calls. Kernel parameters of the socket
  28  * can be read or modified using ioctl() or [gs]etsockopt() calls.
  29  *
  30  * When a PPPoL2TP socket is connected with local and peer session_id values
  31  * zero, the socket is treated as a special tunnel management socket.
  32  *
  33  * Here's example userspace code to create a socket for sending/receiving data
  34  * over an L2TP session:-
  35  *
  36  *      struct sockaddr_pppol2tp sax;
  37  *      int fd;
  38  *      int session_fd;
  39  *
  40  *      fd = socket(AF_PPPOX, SOCK_DGRAM, PX_PROTO_OL2TP);
  41  *
  42  *      sax.sa_family = AF_PPPOX;
  43  *      sax.sa_protocol = PX_PROTO_OL2TP;
  44  *      sax.pppol2tp.fd = tunnel_fd;    // bound UDP socket
  45  *      sax.pppol2tp.addr.sin_addr.s_addr = addr->sin_addr.s_addr;
  46  *      sax.pppol2tp.addr.sin_port = addr->sin_port;
  47  *      sax.pppol2tp.addr.sin_family = AF_INET;
  48  *      sax.pppol2tp.s_tunnel  = tunnel_id;
  49  *      sax.pppol2tp.s_session = session_id;
  50  *      sax.pppol2tp.d_tunnel  = peer_tunnel_id;
  51  *      sax.pppol2tp.d_session = peer_session_id;
  52  *
  53  *      session_fd = connect(fd, (struct sockaddr *)&sax, sizeof(sax));
  54  *
  55  * A pppd plugin that allows PPP traffic to be carried over L2TP using
  56  * this driver is available from the OpenL2TP project at
  57  * http://openl2tp.sourceforge.net.
  58  */
  59
  60 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  61
  62 #include <linux/module.h>
  63 #include <linux/string.h>
  64 #include <linux/list.h>
  65 #include <linux/uaccess.h>
  66
  67 #include <linux/kernel.h>
  68 #include <linux/spinlock.h>
  69 #include <linux/kthread.h>
  70 #include <linux/sched.h>
  71 #include <linux/slab.h>
  72 #include <linux/errno.h>
  73 #include <linux/jiffies.h>
  74
  75 #include <linux/netdevice.h>
  76 #include <linux/net.h>
  77 #include <linux/inetdevice.h>
  78 #include <linux/skbuff.h>
  79 #include <linux/init.h>
  80 #include <linux/ip.h>
  81 #include <linux/udp.h>
  82 #include <linux/if_pppox.h>
  83 #include <linux/if_pppol2tp.h>
  84 #include <net/sock.h>
  85 #include <linux/ppp_channel.h>
  86 #include <linux/ppp_defs.h>
  87 #include <linux/ppp-ioctl.h>
  88 #include <linux/file.h>
  89 #include <linux/hash.h>
  90 #include <linux/sort.h>
  91 #include <linux/proc_fs.h>
  92 #include <linux/l2tp.h>
  93 #include <linux/nsproxy.h>
  94 #include <net/net_namespace.h>
  95 #include <net/netns/generic.h>
  96 #include <net/dst.h>
  97 #include <net/ip.h>
  98 #include <net/udp.h>
  99 #include <net/xfrm.h>
 100 #include <net/inet_common.h>
 101
 102 #include <asm/byteorder.h>
 103 #include <linux/atomic.h>
 104
 105 #include "l2tp_core.h"
 106
 107 #define PPPOL2TP_DRV_VERSION    "V2.0"
 108
 109 /* Space for UDP, L2TP and PPP headers */
 110 #define PPPOL2TP_HEADER_OVERHEAD        40
 111
 112 /* Number of bytes to build transmit L2TP headers.
 113  * Unfortunately the size is different depending on whether sequence numbers
 114  * are enabled.
 115  */
 116 #define PPPOL2TP_L2TP_HDR_SIZE_SEQ              10
 117 #define PPPOL2TP_L2TP_HDR_SIZE_NOSEQ            6
 118
 119 /* Private data of each session. This data lives at the end of struct
 120  * l2tp_session, referenced via session->priv[].
 121  */
 122 struct pppol2tp_session {
 123         int                     owner;          /* pid that opened the socket */
 124
 125         struct mutex            sk_lock;        /* Protects .sk */
 126         struct sock __rcu       *sk;            /* Pointer to the session
 127                                                  * PPPoX socket */
 128         struct sock             *__sk;          /* Copy of .sk, for cleanup */
 129         struct rcu_head         rcu;            /* For asynchronous release */
 130         int                     flags;          /* accessed by PPPIOCGFLAGS.
 131                                                  * Unused. */
 132 };
 133
 134 static int pppol2tp_xmit(struct ppp_channel *chan, struct sk_buff *skb);
 135
 136 static const struct ppp_channel_ops pppol2tp_chan_ops = {
 137         .start_xmit =  pppol2tp_xmit,
 138 };
 139
 140 static const struct proto_ops pppol2tp_ops;
 141
 142 /* Retrieves the pppol2tp socket associated to a session.
 143  * A reference is held on the returned socket, so this function must be paired
 144  * with sock_put().
 145  */
 146 static struct sock *pppol2tp_session_get_sock(struct l2tp_session *session)
 147 {
 148         struct pppol2tp_session *ps = l2tp_session_priv(session);
 149         struct sock *sk;
 150
 151         rcu_read_lock();
 152         sk = rcu_dereference(ps->sk);
 153         if (sk)
 154                 sock_hold(sk);
 155         rcu_read_unlock();
 156
 157         return sk;
 158 }
 159
 160 /* Helpers to obtain tunnel/session contexts from sockets.
 161  */
 162 static inline struct l2tp_session *pppol2tp_sock_to_session(struct sock *sk)
 163 {
 164         struct l2tp_session *session;
 165
 166         if (sk == NULL)
 167                 return NULL;
 168
 169         sock_hold(sk);
 170         session = (struct l2tp_session *)(sk->sk_user_data);
 171         if (session == NULL) {
 172                 sock_put(sk);
 173                 goto out;
 174         }
 175
 176         BUG_ON(session->magic != L2TP_SESSION_MAGIC);
 177
 178 out:
 179         return session;
 180 }
 181
 182 /*****************************************************************************
 183  * Receive data handling
 184  *****************************************************************************/
 185
 186 static int pppol2tp_recv_payload_hook(struct sk_buff *skb)
 187 {
 188         /* Skip PPP header, if present.  In testing, Microsoft L2TP clients
 189          * don't send the PPP header (PPP header compression enabled), but
 190          * other clients can include the header. So we cope with both cases
 191          * here. The PPP header is always FF03 when using L2TP.
 192          *
 193          * Note that skb->data[] isn't dereferenced from a u16 ptr here since
 194          * the field may be unaligned.
 195          */
 196         if (!pskb_may_pull(skb, 2))
 197                 return 1;
 198
 199         if ((skb->data[0] == PPP_ALLSTATIONS) && (skb->data[1] == PPP_UI))
 200                 skb_pull(skb, 2);
 201
 202         return 0;
 203 }
 204
 205 /* Receive message. This is the recvmsg for the PPPoL2TP socket.
 206  */
 207 static int pppol2tp_recvmsg(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
 208                             size_t len, int flags)
 209 {
 210         int err;
 211         struct sk_buff *skb;
 212         struct sock *sk = sock->sk;
 213
 214         err = -EIO;
 215         if (sk->sk_state & PPPOX_BOUND)
 216                 goto end;
 217
 218         err = 0;
 219         skb = skb_recv_datagram(sk, flags & ~MSG_DONTWAIT,
 220                                 flags & MSG_DONTWAIT, &err);
 221         if (!skb)
 222                 goto end;
 223
 224         if (len > skb->len)
 225                 len = skb->len;
 226         else if (len < skb->len)
 227                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
 228
 229         err = skb_copy_datagram_msg(skb, 0, msg, len);
 230         if (likely(err == 0))
 231                 err = len;
 232
 233         kfree_skb(skb);
 234 end:
 235         return err;
 236 }
 237
 238 static void pppol2tp_recv(struct l2tp_session *session, struct sk_buff *skb, int data_len)
 239 {
 240         struct pppol2tp_session *ps = l2tp_session_priv(session);
 241         struct sock *sk = NULL;
 242
 243         /* If the socket is bound, send it in to PPP's input queue. Otherwise
 244          * queue it on the session socket.
 245          */
 246         rcu_read_lock();
 247         sk = rcu_dereference(ps->sk);
 248         if (sk == NULL)
 249                 goto no_sock;
 250
 251         if (sk->sk_state & PPPOX_BOUND) {
 252                 struct pppox_sock *po;
 253
 254                 l2tp_dbg(session, L2TP_MSG_DATA,
 255                          "%s: recv %d byte data frame, passing to ppp\n",
 256                          session->name, data_len);
 257
 258                 po = pppox_sk(sk);
 259                 ppp_input(&po->chan, skb);
 260         } else {
 261                 l2tp_dbg(session, L2TP_MSG_DATA,
 262                          "%s: recv %d byte data frame, passing to L2TP socket\n",
 263                          session->name, data_len);
 264
 265                 if (sock_queue_rcv_skb(sk, skb) < 0) {
 266                         atomic_long_inc(&session->stats.rx_errors);
 267                         kfree_skb(skb);
 268                 }
 269         }
 270         rcu_read_unlock();
 271
 272         return;
 273
 274 no_sock:
 275         rcu_read_unlock();
 276         l2tp_info(session, L2TP_MSG_DATA, "%s: no socket\n", session->name);
 277         kfree_skb(skb);
 278 }
 279
 280 /************************************************************************
 281  * Transmit handling
 282  ***********************************************************************/
 283
 284 /* This is the sendmsg for the PPPoL2TP pppol2tp_session socket.  We come here
 285  * when a user application does a sendmsg() on the session socket. L2TP and
 286  * PPP headers must be inserted into the user's data.
 287  */
 288 static int pppol2tp_sendmsg(struct socket *sock, struct msghdr *m,
 289                             size_t total_len)
 290 {
 291         struct sock *sk = sock->sk;
 292         struct sk_buff *skb;
 293         int error;
 294         struct l2tp_session *session;
 295         struct l2tp_tunnel *tunnel;
 296         int uhlen;
 297
 298         error = -ENOTCONN;
 299         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) || !(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
 300                 goto error;
 301
 302         /* Get session and tunnel contexts */
 303         error = -EBADF;
 304         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
 305         if (session == NULL)
 306                 goto error;
 307
 308         tunnel = session->tunnel;
 309
 310         uhlen = (tunnel->encap == L2TP_ENCAPTYPE_UDP) ? sizeof(struct udphdr) : 0;
 311
 312         /* Allocate a socket buffer */
 313         error = -ENOMEM;
 314         skb = sock_wmalloc(sk, NET_SKB_PAD + sizeof(struct iphdr) +
 315                            uhlen + session->hdr_len +
 316                            2 + total_len, /* 2 bytes for PPP_ALLSTATIONS & PPP_UI */
 317                            0, GFP_KERNEL);
 318         if (!skb)
 319                 goto error_put_sess;
 320
 321         /* Reserve space for headers. */
 322         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD);
 323         skb_reset_network_header(skb);
 324         skb_reserve(skb, sizeof(struct iphdr));
 325         skb_reset_transport_header(skb);
 326         skb_reserve(skb, uhlen);
 327
 328         /* Add PPP header */
 329         skb->data[0] = PPP_ALLSTATIONS;
 330         skb->data[1] = PPP_UI;
 331         skb_put(skb, 2);
 332
 333         /* Copy user data into skb */
 334         error = memcpy_from_msg(skb_put(skb, total_len), m, total_len);
 335         if (error < 0) {
 336                 kfree_skb(skb);
 337                 goto error_put_sess;
 338         }
 339
 340         local_bh_disable();
 341         l2tp_xmit_skb(session, skb, session->hdr_len);
 342         local_bh_enable();
 343
 344         sock_put(sk);
 345
 346         return total_len;
 347
 348 error_put_sess:
 349         sock_put(sk);
 350 error:
 351         return error;
 352 }
 353
 354 /* Transmit function called by generic PPP driver.  Sends PPP frame
 355  * over PPPoL2TP socket.
 356  *
 357  * This is almost the same as pppol2tp_sendmsg(), but rather than
 358  * being called with a msghdr from userspace, it is called with a skb
 359  * from the kernel.
 360  *
 361  * The supplied skb from ppp doesn't have enough headroom for the
 362  * insertion of L2TP, UDP and IP headers so we need to allocate more
 363  * headroom in the skb. This will create a cloned skb. But we must be
 364  * careful in the error case because the caller will expect to free
 365  * the skb it supplied, not our cloned skb. So we take care to always
 366  * leave the original skb unfreed if we return an error.
 367  */
 368 static int pppol2tp_xmit(struct ppp_channel *chan, struct sk_buff *skb)
 369 {
 370         struct sock *sk = (struct sock *) chan->private;
 371         struct l2tp_session *session;
 372         struct l2tp_tunnel *tunnel;
 373         int uhlen, headroom;
 374
 375         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) || !(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
 376                 goto abort;
 377
 378         /* Get session and tunnel contexts from the socket */
 379         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
 380         if (session == NULL)
 381                 goto abort;
 382
 383         tunnel = session->tunnel;
 384
 385         uhlen = (tunnel->encap == L2TP_ENCAPTYPE_UDP) ? sizeof(struct udphdr) : 0;
 386         headroom = NET_SKB_PAD +
 387                    sizeof(struct iphdr) + /* IP header */
 388                    uhlen +              /* UDP header (if L2TP_ENCAPTYPE_UDP) */
 389                    session->hdr_len +   /* L2TP header */
 390                    2;                   /* 2 bytes for PPP_ALLSTATIONS & PPP_UI */
 391         if (skb_cow_head(skb, headroom))
 392                 goto abort_put_sess;
 393
 394         /* Setup PPP header */
 395         __skb_push(skb, 2);
 396         skb->data[0] = PPP_ALLSTATIONS;
 397         skb->data[1] = PPP_UI;
 398
 399         local_bh_disable();
 400         l2tp_xmit_skb(session, skb, session->hdr_len);
 401         local_bh_enable();
 402
 403         sock_put(sk);
 404
 405         return 1;
 406
 407 abort_put_sess:
 408         sock_put(sk);
 409 abort:
 410         /* Free the original skb */
 411         kfree_skb(skb);
 412         return 1;
 413 }
 414
 415 /*****************************************************************************
 416  * Session (and tunnel control) socket create/destroy.
 417  *****************************************************************************/
 418
 419 static void pppol2tp_put_sk(struct rcu_head *head)
 420 {
 421         struct pppol2tp_session *ps;
 422
 423         ps = container_of(head, typeof(*ps), rcu);
 424         sock_put(ps->__sk);
 425 }
 426
 427 /* Called by l2tp_core when a session socket is being closed.
 428  */
 429 static void pppol2tp_session_close(struct l2tp_session *session)
 430 {
 431         struct pppol2tp_session *ps;
 432
 433         ps = l2tp_session_priv(session);
 434         mutex_lock(&ps->sk_lock);
 435         ps->__sk = rcu_dereference_protected(ps->sk,
 436                                              lockdep_is_held(&ps->sk_lock));
 437         RCU_INIT_POINTER(ps->sk, NULL);
 438         if (ps->__sk)
 439                 call_rcu(&ps->rcu, pppol2tp_put_sk);
 440         mutex_unlock(&ps->sk_lock);
 441 }
 442
 443 /* Really kill the session socket. (Called from sock_put() if
 444  * refcnt == 0.)
 445  */
 446 static void pppol2tp_session_destruct(struct sock *sk)
 447 {
 448         struct l2tp_session *session = sk->sk_user_data;
 449
 450         skb_queue_purge(&sk->sk_receive_queue);
 451         skb_queue_purge(&sk->sk_write_queue);
 452
 453         if (session) {
 454                 sk->sk_user_data = NULL;
 455                 BUG_ON(session->magic != L2TP_SESSION_MAGIC);
 456                 l2tp_session_dec_refcount(session);
 457         }
 458 }
 459
 460 /* Called when the PPPoX socket (session) is closed.
 461  */
 462 static int pppol2tp_release(struct socket *sock)
 463 {
 464         struct sock *sk = sock->sk;
 465         struct l2tp_session *session;
 466         int error;
 467
 468         if (!sk)
 469                 return 0;
 470
 471         error = -EBADF;
 472         lock_sock(sk);
 473         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) != 0)
 474                 goto error;
 475
 476         pppox_unbind_sock(sk);
 477
 478         /* Signal the death of the socket. */
 479         sk->sk_state = PPPOX_DEAD;
 480         sock_orphan(sk);
 481         sock->sk = NULL;
 482
 483         /* If the socket is associated with a session,
 484          * l2tp_session_delete will call pppol2tp_session_close which
 485          * will drop the session's ref on the socket.
 486          */
 487         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
 488         if (session) {
 489                 l2tp_session_delete(session);
 490                 /* drop the ref obtained by pppol2tp_sock_to_session */
 491                 sock_put(sk);
 492         }
 493
 494         release_sock(sk);
 495
 496         /* This will delete the session context via
 497          * pppol2tp_session_destruct() if the socket's refcnt drops to
 498          * zero.
 499          */
 500         sock_put(sk);
 501
 502         return 0;
 503
 504 error:
 505         release_sock(sk);
 506         return error;
 507 }
 508
 509 static struct proto pppol2tp_sk_proto = {
 510         .name     = "PPPOL2TP",
 511         .owner    = THIS_MODULE,
 512         .obj_size = sizeof(struct pppox_sock),
 513 };
 514
 515 static int pppol2tp_backlog_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 516 {
 517         int rc;
 518
 519         rc = l2tp_udp_encap_recv(sk, skb);
 520         if (rc)
 521                 kfree_skb(skb);
 522
 523         return NET_RX_SUCCESS;
 524 }
 525
 526 /* socket() handler. Initialize a new struct sock.
 527  */
 528 static int pppol2tp_create(struct net *net, struct socket *sock, int kern)
 529 {
 530         int error = -ENOMEM;
 531         struct sock *sk;
 532
 533         sk = sk_alloc(net, PF_PPPOX, GFP_KERNEL, &pppol2tp_sk_proto, kern);
 534         if (!sk)
 535                 goto out;
 536
 537         sock_init_data(sock, sk);
 538
 539         sock->state  = SS_UNCONNECTED;
 540         sock->ops    = &pppol2tp_ops;
 541
 542         sk->sk_backlog_rcv = pppol2tp_backlog_recv;
 543         sk->sk_protocol    = PX_PROTO_OL2TP;
 544         sk->sk_family      = PF_PPPOX;
 545         sk->sk_state       = PPPOX_NONE;
 546         sk->sk_type        = SOCK_STREAM;
 547         sk->sk_destruct    = pppol2tp_session_destruct;
 548
 549         error = 0;
 550
 551 out:
 552         return error;
 553 }
 554
 555 #if IS_ENABLED(CONFIG_L2TP_DEBUGFS)
 556 static void pppol2tp_show(struct seq_file *m, void *arg)
 557 {
 558         struct l2tp_session *session = arg;
 559         struct sock *sk;
 560
 561         sk = pppol2tp_session_get_sock(session);
 562         if (sk) {
 563                 struct pppox_sock *po = pppox_sk(sk);
 564
 565                 seq_printf(m, "   interface %s\n", ppp_dev_name(&po->chan));
 566                 sock_put(sk);
 567         }
 568 }
 569 #endif
 570
 571 static void pppol2tp_session_init(struct l2tp_session *session)
 572 {
 573         struct pppol2tp_session *ps;
 574         struct dst_entry *dst;
 575
 576         session->recv_skb = pppol2tp_recv;
 577         session->session_close = pppol2tp_session_close;
 578 #if IS_ENABLED(CONFIG_L2TP_DEBUGFS)
 579         session->show = pppol2tp_show;
 580 #endif
 581
 582         ps = l2tp_session_priv(session);
 583         mutex_init(&ps->sk_lock);
 584         ps->owner = current->pid;
 585
 586         /* If PMTU discovery was enabled, use the MTU that was discovered */
 587         dst = sk_dst_get(session->tunnel->sock);
 588         if (dst) {
 589                 u32 pmtu = dst_mtu(dst);
 590
 591                 if (pmtu) {
 592                         session->mtu = pmtu - PPPOL2TP_HEADER_OVERHEAD;
 593                         session->mru = pmtu - PPPOL2TP_HEADER_OVERHEAD;
 594                 }
 595                 dst_release(dst);
 596         }
 597 }
 598
 599 /* connect() handler. Attach a PPPoX socket to a tunnel UDP socket
 600  */
 601 static int pppol2tp_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *uservaddr,
 602                             int sockaddr_len, int flags)
 603 {
 604         struct sock *sk = sock->sk;
 605         struct sockaddr_pppol2tp *sp = (struct sockaddr_pppol2tp *) uservaddr;
 606         struct pppox_sock *po = pppox_sk(sk);
 607         struct l2tp_session *session = NULL;
 608         struct l2tp_tunnel *tunnel;
 609         struct pppol2tp_session *ps;
 610         struct l2tp_session_cfg cfg = { 0, };
 611         int error = 0;
 612         u32 tunnel_id, peer_tunnel_id;
 613         u32 session_id, peer_session_id;
 614         bool drop_refcnt = false;
 615         bool drop_tunnel = false;
 616         int ver = 2;
 617         int fd;
 618
 619         lock_sock(sk);
 620
 621         error = -EINVAL;
 622
 623         if (sockaddr_len != sizeof(struct sockaddr_pppol2tp) &&
 624             sockaddr_len != sizeof(struct sockaddr_pppol2tpv3) &&
 625             sockaddr_len != sizeof(struct sockaddr_pppol2tpin6) &&
 626             sockaddr_len != sizeof(struct sockaddr_pppol2tpv3in6))
 627                 goto end;
 628
 629         if (sp->sa_protocol != PX_PROTO_OL2TP)
 630                 goto end;
 631
 632         /* Check for already bound sockets */
 633         error = -EBUSY;
 634         if (sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED)
 635                 goto end;
 636
 637         /* We don't supporting rebinding anyway */
 638         error = -EALREADY;
 639         if (sk->sk_user_data)
 640                 goto end; /* socket is already attached */
 641
 642         /* Get params from socket address. Handle L2TPv2 and L2TPv3.
 643          * This is nasty because there are different sockaddr_pppol2tp
 644          * structs for L2TPv2, L2TPv3, over IPv4 and IPv6. We use
 645          * the sockaddr size to determine which structure the caller
 646          * is using.
 647          */
 648         peer_tunnel_id = 0;
 649         if (sockaddr_len == sizeof(struct sockaddr_pppol2tp)) {
 650                 fd = sp->pppol2tp.fd;
 651                 tunnel_id = sp->pppol2tp.s_tunnel;
 652                 peer_tunnel_id = sp->pppol2tp.d_tunnel;
 653                 session_id = sp->pppol2tp.s_session;
 654                 peer_session_id = sp->pppol2tp.d_session;
 655         } else if (sockaddr_len == sizeof(struct sockaddr_pppol2tpv3)) {
 656                 struct sockaddr_pppol2tpv3 *sp3 =
 657                         (struct sockaddr_pppol2tpv3 *) sp;
 658                 ver = 3;
 659                 fd = sp3->pppol2tp.fd;
 660                 tunnel_id = sp3->pppol2tp.s_tunnel;
 661                 peer_tunnel_id = sp3->pppol2tp.d_tunnel;
 662                 session_id = sp3->pppol2tp.s_session;
 663                 peer_session_id = sp3->pppol2tp.d_session;
 664         } else if (sockaddr_len == sizeof(struct sockaddr_pppol2tpin6)) {
 665                 struct sockaddr_pppol2tpin6 *sp6 =
 666                         (struct sockaddr_pppol2tpin6 *) sp;
 667                 fd = sp6->pppol2tp.fd;
 668                 tunnel_id = sp6->pppol2tp.s_tunnel;
 669                 peer_tunnel_id = sp6->pppol2tp.d_tunnel;
 670                 session_id = sp6->pppol2tp.s_session;
 671                 peer_session_id = sp6->pppol2tp.d_session;
 672         } else if (sockaddr_len == sizeof(struct sockaddr_pppol2tpv3in6)) {
 673                 struct sockaddr_pppol2tpv3in6 *sp6 =
 674                         (struct sockaddr_pppol2tpv3in6 *) sp;
 675                 ver = 3;
 676                 fd = sp6->pppol2tp.fd;
 677                 tunnel_id = sp6->pppol2tp.s_tunnel;
 678                 peer_tunnel_id = sp6->pppol2tp.d_tunnel;
 679                 session_id = sp6->pppol2tp.s_session;
 680                 peer_session_id = sp6->pppol2tp.d_session;
 681         } else {
 682                 error = -EINVAL;
 683                 goto end; /* bad socket address */
 684         }
 685
 686         /* Don't bind if tunnel_id is 0 */
 687         error = -EINVAL;
 688         if (tunnel_id == 0)
 689                 goto end;
 690
 691         tunnel = l2tp_tunnel_get(sock_net(sk), tunnel_id);
 692         if (tunnel)
 693                 drop_tunnel = true;
 694
 695         /* Special case: create tunnel context if session_id and
 696          * peer_session_id is 0. Otherwise look up tunnel using supplied
 697          * tunnel id.
 698          */
 699         if ((session_id == 0) && (peer_session_id == 0)) {
 700                 if (tunnel == NULL) {
 701                         struct l2tp_tunnel_cfg tcfg = {
 702                                 .encap = L2TP_ENCAPTYPE_UDP,
 703                                 .debug = 0,
 704                         };
 705                         error = l2tp_tunnel_create(sock_net(sk), fd, ver, tunnel_id, peer_tunnel_id, &tcfg, &tunnel);
 706                         if (error < 0)
 707                                 goto end;
 708
 709                         l2tp_tunnel_inc_refcount(tunnel);
 710                         error = l2tp_tunnel_register(tunnel, sock_net(sk),
 711                                                      &tcfg);
 712                         if (error < 0) {
 713                                 kfree(tunnel);
 714                                 goto end;
 715                         }
 716                         drop_tunnel = true;
 717                 }
 718         } else {
 719                 /* Error if we can't find the tunnel */
 720                 error = -ENOENT;
 721                 if (tunnel == NULL)
 722                         goto end;
 723
 724                 /* Error if socket is not prepped */
 725                 if (tunnel->sock == NULL)
 726                         goto end;
 727         }
 728
 729         if (tunnel->recv_payload_hook == NULL)
 730                 tunnel->recv_payload_hook = pppol2tp_recv_payload_hook;
 731
 732         if (tunnel->peer_tunnel_id == 0)
 733                 tunnel->peer_tunnel_id = peer_tunnel_id;
 734
 735         session = l2tp_session_get(sock_net(sk), tunnel, session_id);
 736         if (session) {
 737                 drop_refcnt = true;
 738                 ps = l2tp_session_priv(session);
 739
 740                 /* Using a pre-existing session is fine as long as it hasn't
 741                  * been connected yet.
 742                  */
 743                 mutex_lock(&ps->sk_lock);
 744                 if (rcu_dereference_protected(ps->sk,
 745                                               lockdep_is_held(&ps->sk_lock))) {
 746                         mutex_unlock(&ps->sk_lock);
 747                         error = -EEXIST;
 748                         goto end;
 749                 }
 750         } else {
 751                 /* Default MTU must allow space for UDP/L2TP/PPP headers */
 752                 cfg.mtu = 1500 - PPPOL2TP_HEADER_OVERHEAD;
 753                 cfg.mru = cfg.mtu;
 754
 755                 session = l2tp_session_create(sizeof(struct pppol2tp_session),
 756                                               tunnel, session_id,
 757                                               peer_session_id, &cfg);
 758                 if (IS_ERR(session)) {
 759                         error = PTR_ERR(session);
 760                         goto end;
 761                 }
 762
 763                 pppol2tp_session_init(session);
 764                 ps = l2tp_session_priv(session);
 765                 l2tp_session_inc_refcount(session);
 766
 767                 mutex_lock(&ps->sk_lock);
 768                 error = l2tp_session_register(session, tunnel);
 769                 if (error < 0) {
 770                         mutex_unlock(&ps->sk_lock);
 771                         kfree(session);
 772                         goto end;
 773                 }
 774                 drop_refcnt = true;
 775         }
 776
 777         /* Special case: if source & dest session_id == 0x0000, this
 778          * socket is being created to manage the tunnel. Just set up
 779          * the internal context for use by ioctl() and sockopt()
 780          * handlers.
 781          */
 782         if ((session->session_id == 0) &&
 783             (session->peer_session_id == 0)) {
 784                 error = 0;
 785                 goto out_no_ppp;
 786         }
 787
 788         /* The only header we need to worry about is the L2TP
 789          * header. This size is different depending on whether
 790          * sequence numbers are enabled for the data channel.
 791          */
 792         po->chan.hdrlen = PPPOL2TP_L2TP_HDR_SIZE_NOSEQ;
 793
 794         po->chan.private = sk;
 795         po->chan.ops     = &pppol2tp_chan_ops;
 796         po->chan.mtu     = session->mtu;
 797
 798         error = ppp_register_net_channel(sock_net(sk), &po->chan);
 799         if (error) {
 800                 mutex_unlock(&ps->sk_lock);
 801                 goto end;
 802         }
 803
 804 out_no_ppp:
 805         /* This is how we get the session context from the socket. */
 806         sock_hold(sk);
 807         sk->sk_user_data = session;
 808         rcu_assign_pointer(ps->sk, sk);
 809         mutex_unlock(&ps->sk_lock);
 810
 811         /* Keep the reference we've grabbed on the session: sk doesn't expect
 812          * the session to disappear. pppol2tp_session_destruct() is responsible
 813          * for dropping it.
 814          */
 815         drop_refcnt = false;
 816
 817         sk->sk_state = PPPOX_CONNECTED;
 818         l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: created\n",
 819                   session->name);
 820
 821 end:
 822         if (drop_refcnt)
 823                 l2tp_session_dec_refcount(session);
 824         if (drop_tunnel)
 825                 l2tp_tunnel_dec_refcount(tunnel);
 826         release_sock(sk);
 827
 828         return error;
 829 }
 830
 831 #ifdef CONFIG_L2TP_V3
 832
 833 /* Called when creating sessions via the netlink interface. */
 834 static int pppol2tp_session_create(struct net *net, struct l2tp_tunnel *tunnel,
 835                                    u32 session_id, u32 peer_session_id,
 836                                    struct l2tp_session_cfg *cfg)
 837 {
 838         int error;
 839         struct l2tp_session *session;
 840
 841         /* Error if tunnel socket is not prepped */
 842         if (!tunnel->sock) {
 843                 error = -ENOENT;
 844                 goto err;
 845         }
 846
 847         /* Default MTU values. */
 848         if (cfg->mtu == 0)
 849                 cfg->mtu = 1500 - PPPOL2TP_HEADER_OVERHEAD;
 850         if (cfg->mru == 0)
 851                 cfg->mru = cfg->mtu;
 852
 853         /* Allocate and initialize a new session context. */
 854         session = l2tp_session_create(sizeof(struct pppol2tp_session),
 855                                       tunnel, session_id,
 856                                       peer_session_id, cfg);
 857         if (IS_ERR(session)) {
 858                 error = PTR_ERR(session);
 859                 goto err;
 860         }
 861
 862         pppol2tp_session_init(session);
 863
 864         error = l2tp_session_register(session, tunnel);
 865         if (error < 0)
 866                 goto err_sess;
 867
 868         return 0;
 869
 870 err_sess:
 871         kfree(session);
 872 err:
 873         return error;
 874 }
 875
 876 #endif /* CONFIG_L2TP_V3 */
 877
 878 /* getname() support.
 879  */
 880 static int pppol2tp_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
 881                             int peer)
 882 {
 883         int len = 0;
 884         int error = 0;
 885         struct l2tp_session *session;
 886         struct l2tp_tunnel *tunnel;
 887         struct sock *sk = sock->sk;
 888         struct inet_sock *inet;
 889         struct pppol2tp_session *pls;
 890
 891         error = -ENOTCONN;
 892         if (sk == NULL)
 893                 goto end;
 894         if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
 895                 goto end;
 896
 897         error = -EBADF;
 898         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
 899         if (session == NULL)
 900                 goto end;
 901
 902         pls = l2tp_session_priv(session);
 903         tunnel = session->tunnel;
 904
 905         inet = inet_sk(tunnel->sock);
 906         if ((tunnel->version == 2) && (tunnel->sock->sk_family == AF_INET)) {
 907                 struct sockaddr_pppol2tp sp;
 908                 len = sizeof(sp);
 909                 memset(&sp, 0, len);
 910                 sp.sa_family    = AF_PPPOX;
 911                 sp.sa_protocol  = PX_PROTO_OL2TP;
 912                 sp.pppol2tp.fd  = tunnel->fd;
 913                 sp.pppol2tp.pid = pls->owner;
 914                 sp.pppol2tp.s_tunnel = tunnel->tunnel_id;
 915                 sp.pppol2tp.d_tunnel = tunnel->peer_tunnel_id;
 916                 sp.pppol2tp.s_session = session->session_id;
 917                 sp.pppol2tp.d_session = session->peer_session_id;
 918                 sp.pppol2tp.addr.sin_family = AF_INET;
 919                 sp.pppol2tp.addr.sin_port = inet->inet_dport;
 920                 sp.pppol2tp.addr.sin_addr.s_addr = inet->inet_daddr;
 921                 memcpy(uaddr, &sp, len);
 922 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 923         } else if ((tunnel->version == 2) &&
 924                    (tunnel->sock->sk_family == AF_INET6)) {
 925                 struct sockaddr_pppol2tpin6 sp;
 926
 927                 len = sizeof(sp);
 928                 memset(&sp, 0, len);
 929                 sp.sa_family    = AF_PPPOX;
 930                 sp.sa_protocol  = PX_PROTO_OL2TP;
 931                 sp.pppol2tp.fd  = tunnel->fd;
 932                 sp.pppol2tp.pid = pls->owner;
 933                 sp.pppol2tp.s_tunnel = tunnel->tunnel_id;
 934                 sp.pppol2tp.d_tunnel = tunnel->peer_tunnel_id;
 935                 sp.pppol2tp.s_session = session->session_id;
 936                 sp.pppol2tp.d_session = session->peer_session_id;
 937                 sp.pppol2tp.addr.sin6_family = AF_INET6;
 938                 sp.pppol2tp.addr.sin6_port = inet->inet_dport;
 939                 memcpy(&sp.pppol2tp.addr.sin6_addr, &tunnel->sock->sk_v6_daddr,
 940                        sizeof(tunnel->sock->sk_v6_daddr));
 941                 memcpy(uaddr, &sp, len);
 942         } else if ((tunnel->version == 3) &&
 943                    (tunnel->sock->sk_family == AF_INET6)) {
 944                 struct sockaddr_pppol2tpv3in6 sp;
 945
 946                 len = sizeof(sp);
 947                 memset(&sp, 0, len);
 948                 sp.sa_family    = AF_PPPOX;
 949                 sp.sa_protocol  = PX_PROTO_OL2TP;
 950                 sp.pppol2tp.fd  = tunnel->fd;
 951                 sp.pppol2tp.pid = pls->owner;
 952                 sp.pppol2tp.s_tunnel = tunnel->tunnel_id;
 953                 sp.pppol2tp.d_tunnel = tunnel->peer_tunnel_id;
 954                 sp.pppol2tp.s_session = session->session_id;
 955                 sp.pppol2tp.d_session = session->peer_session_id;
 956                 sp.pppol2tp.addr.sin6_family = AF_INET6;
 957                 sp.pppol2tp.addr.sin6_port = inet->inet_dport;
 958                 memcpy(&sp.pppol2tp.addr.sin6_addr, &tunnel->sock->sk_v6_daddr,
 959                        sizeof(tunnel->sock->sk_v6_daddr));
 960                 memcpy(uaddr, &sp, len);
 961 #endif
 962         } else if (tunnel->version == 3) {
 963                 struct sockaddr_pppol2tpv3 sp;
 964                 len = sizeof(sp);
 965                 memset(&sp, 0, len);
 966                 sp.sa_family    = AF_PPPOX;
 967                 sp.sa_protocol  = PX_PROTO_OL2TP;
 968                 sp.pppol2tp.fd  = tunnel->fd;
 969                 sp.pppol2tp.pid = pls->owner;
 970                 sp.pppol2tp.s_tunnel = tunnel->tunnel_id;
 971                 sp.pppol2tp.d_tunnel = tunnel->peer_tunnel_id;
 972                 sp.pppol2tp.s_session = session->session_id;
 973                 sp.pppol2tp.d_session = session->peer_session_id;
 974                 sp.pppol2tp.addr.sin_family = AF_INET;
 975                 sp.pppol2tp.addr.sin_port = inet->inet_dport;
 976                 sp.pppol2tp.addr.sin_addr.s_addr = inet->inet_daddr;
 977                 memcpy(uaddr, &sp, len);
 978         }
 979
 980         error = len;
 981
 982         sock_put(sk);
 983 end:
 984         return error;
 985 }
 986
 987 /****************************************************************************
 988  * ioctl() handlers.
 989  *
 990  * The PPPoX socket is created for L2TP sessions: tunnels have their own UDP
 991  * sockets. However, in order to control kernel tunnel features, we allow
 992  * userspace to create a special "tunnel" PPPoX socket which is used for
 993  * control only.  Tunnel PPPoX sockets have session_id == 0 and simply allow
 994  * the user application to issue L2TP setsockopt(), getsockopt() and ioctl()
 995  * calls.
 996  ****************************************************************************/
 997
 998 static void pppol2tp_copy_stats(struct pppol2tp_ioc_stats *dest,
 999                                 struct l2tp_stats *stats)
1000 {
1001         dest->tx_packets = atomic_long_read(&stats->tx_packets);
1002         dest->tx_bytes = atomic_long_read(&stats->tx_bytes);
1003         dest->tx_errors = atomic_long_read(&stats->tx_errors);
1004         dest->rx_packets = atomic_long_read(&stats->rx_packets);
1005         dest->rx_bytes = atomic_long_read(&stats->rx_bytes);
1006         dest->rx_seq_discards = atomic_long_read(&stats->rx_seq_discards);
1007         dest->rx_oos_packets = atomic_long_read(&stats->rx_oos_packets);
1008         dest->rx_errors = atomic_long_read(&stats->rx_errors);
1009 }
1010
1011 /* Session ioctl helper.
1012  */
1013 static int pppol2tp_session_ioctl(struct l2tp_session *session,
1014                                   unsigned int cmd, unsigned long arg)
1015 {
1016         struct ifreq ifr;
1017         int err = 0;
1018         struct sock *sk;
1019         int val = (int) arg;
1020         struct pppol2tp_session *ps = l2tp_session_priv(session);
1021         struct l2tp_tunnel *tunnel = session->tunnel;
1022         struct pppol2tp_ioc_stats stats;
1023
1024         l2tp_dbg(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1025                  "%s: pppol2tp_session_ioctl(cmd=%#x, arg=%#lx)\n",
1026                  session->name, cmd, arg);
1027
1028         sk = pppol2tp_session_get_sock(session);
1029         if (!sk)
1030                 return -EBADR;
1031
1032         switch (cmd) {
1033         case SIOCGIFMTU:
1034                 err = -ENXIO;
1035                 if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
1036                         break;
1037
1038                 err = -EFAULT;
1039                 if (copy_from_user(&ifr, (void __user *) arg, sizeof(struct ifreq)))
1040                         break;
1041                 ifr.ifr_mtu = session->mtu;
1042                 if (copy_to_user((void __user *) arg, &ifr, sizeof(struct ifreq)))
1043                         break;
1044
1045                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get mtu=%d\n",
1046                           session->name, session->mtu);
1047                 err = 0;
1048                 break;
1049
1050         case SIOCSIFMTU:
1051                 err = -ENXIO;
1052                 if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
1053                         break;
1054
1055                 err = -EFAULT;
1056                 if (copy_from_user(&ifr, (void __user *) arg, sizeof(struct ifreq)))
1057                         break;
1058
1059                 session->mtu = ifr.ifr_mtu;
1060
1061                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: set mtu=%d\n",
1062                           session->name, session->mtu);
1063                 err = 0;
1064                 break;
1065
1066         case PPPIOCGMRU:
1067                 err = -ENXIO;
1068                 if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
1069                         break;
1070
1071                 err = -EFAULT;
1072                 if (put_user(session->mru, (int __user *) arg))
1073                         break;
1074
1075                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get mru=%d\n",
1076                           session->name, session->mru);
1077                 err = 0;
1078                 break;
1079
1080         case PPPIOCSMRU:
1081                 err = -ENXIO;
1082                 if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
1083                         break;
1084
1085                 err = -EFAULT;
1086                 if (get_user(val, (int __user *) arg))
1087                         break;
1088
1089                 session->mru = val;
1090                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: set mru=%d\n",
1091                           session->name, session->mru);
1092                 err = 0;
1093                 break;
1094
1095         case PPPIOCGFLAGS:
1096                 err = -EFAULT;
1097                 if (put_user(ps->flags, (int __user *) arg))
1098                         break;
1099
1100                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get flags=%d\n",
1101                           session->name, ps->flags);
1102                 err = 0;
1103                 break;
1104
1105         case PPPIOCSFLAGS:
1106                 err = -EFAULT;
1107                 if (get_user(val, (int __user *) arg))
1108                         break;
1109                 ps->flags = val;
1110                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: set flags=%d\n",
1111                           session->name, ps->flags);
1112                 err = 0;
1113                 break;
1114
1115         case PPPIOCGL2TPSTATS:
1116                 err = -ENXIO;
1117                 if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
1118                         break;
1119
1120                 memset(&stats, 0, sizeof(stats));
1121                 stats.tunnel_id = tunnel->tunnel_id;
1122                 stats.session_id = session->session_id;
1123                 pppol2tp_copy_stats(&stats, &session->stats);
1124                 if (copy_to_user((void __user *) arg, &stats,
1125                                  sizeof(stats)))
1126                         break;
1127                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get L2TP stats\n",
1128                           session->name);
1129                 err = 0;
1130                 break;
1131
1132         default:
1133                 err = -ENOSYS;
1134                 break;
1135         }
1136
1137         sock_put(sk);
1138
1139         return err;
1140 }
1141
1142 /* Tunnel ioctl helper.
1143  *
1144  * Note the special handling for PPPIOCGL2TPSTATS below. If the ioctl data
1145  * specifies a session_id, the session ioctl handler is called. This allows an
1146  * application to retrieve session stats via a tunnel socket.
1147  */
1148 static int pppol2tp_tunnel_ioctl(struct l2tp_tunnel *tunnel,
1149                                  unsigned int cmd, unsigned long arg)
1150 {
1151         int err = 0;
1152         struct sock *sk;
1153         struct pppol2tp_ioc_stats stats;
1154
1155         l2tp_dbg(tunnel, L2TP_MSG_CONTROL,
1156                  "%s: pppol2tp_tunnel_ioctl(cmd=%#x, arg=%#lx)\n",
1157                  tunnel->name, cmd, arg);
1158
1159         sk = tunnel->sock;
1160         sock_hold(sk);
1161
1162         switch (cmd) {
1163         case PPPIOCGL2TPSTATS:
1164                 err = -ENXIO;
1165                 if (!(sk->sk_state & PPPOX_CONNECTED))
1166                         break;
1167
1168                 if (copy_from_user(&stats, (void __user *) arg,
1169                                    sizeof(stats))) {
1170                         err = -EFAULT;
1171                         break;
1172                 }
1173                 if (stats.session_id != 0) {
1174                         /* resend to session ioctl handler */
1175                         struct l2tp_session *session =
1176                                 l2tp_session_get(sock_net(sk), tunnel,
1177                                                  stats.session_id);
1178
1179                         if (session) {
1180                                 err = pppol2tp_session_ioctl(session, cmd,
1181                                                              arg);
1182                                 l2tp_session_dec_refcount(session);
1183                         } else {
1184                                 err = -EBADR;
1185                         }
1186                         break;
1187                 }
1188 #ifdef CONFIG_XFRM
1189                 stats.using_ipsec = (sk->sk_policy[0] || sk->sk_policy[1]) ? 1 : 0;
1190 #endif
1191                 pppol2tp_copy_stats(&stats, &tunnel->stats);
1192                 if (copy_to_user((void __user *) arg, &stats, sizeof(stats))) {
1193                         err = -EFAULT;
1194                         break;
1195                 }
1196                 l2tp_info(tunnel, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get L2TP stats\n",
1197                           tunnel->name);
1198                 err = 0;
1199                 break;
1200
1201         default:
1202                 err = -ENOSYS;
1203                 break;
1204         }
1205
1206         sock_put(sk);
1207
1208         return err;
1209 }
1210
1211 /* Main ioctl() handler.
1212  * Dispatch to tunnel or session helpers depending on the socket.
1213  */
1214 static int pppol2tp_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd,
1215                           unsigned long arg)
1216 {
1217         struct sock *sk = sock->sk;
1218         struct l2tp_session *session;
1219         struct l2tp_tunnel *tunnel;
1220         int err;
1221
1222         if (!sk)
1223                 return 0;
1224
1225         err = -EBADF;
1226         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD) != 0)
1227                 goto end;
1228
1229         err = -ENOTCONN;
1230         if ((sk->sk_user_data == NULL) ||
1231             (!(sk->sk_state & (PPPOX_CONNECTED | PPPOX_BOUND))))
1232                 goto end;
1233
1234         /* Get session context from the socket */
1235         err = -EBADF;
1236         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
1237         if (session == NULL)
1238                 goto end;
1239
1240         /* Special case: if session's session_id is zero, treat ioctl as a
1241          * tunnel ioctl
1242          */
1243         if ((session->session_id == 0) &&
1244             (session->peer_session_id == 0)) {
1245                 tunnel = session->tunnel;
1246                 err = pppol2tp_tunnel_ioctl(tunnel, cmd, arg);
1247                 goto end_put_sess;
1248         }
1249
1250         err = pppol2tp_session_ioctl(session, cmd, arg);
1251
1252 end_put_sess:
1253         sock_put(sk);
1254 end:
1255         return err;
1256 }
1257
1258 /*****************************************************************************
1259  * setsockopt() / getsockopt() support.
1260  *
1261  * The PPPoX socket is created for L2TP sessions: tunnels have their own UDP
1262  * sockets. In order to control kernel tunnel features, we allow userspace to
1263  * create a special "tunnel" PPPoX socket which is used for control only.
1264  * Tunnel PPPoX sockets have session_id == 0 and simply allow the user
1265  * application to issue L2TP setsockopt(), getsockopt() and ioctl() calls.
1266  *****************************************************************************/
1267
1268 /* Tunnel setsockopt() helper.
1269  */
1270 static int pppol2tp_tunnel_setsockopt(struct sock *sk,
1271                                       struct l2tp_tunnel *tunnel,
1272                                       int optname, int val)
1273 {
1274         int err = 0;
1275
1276         switch (optname) {
1277         case PPPOL2TP_SO_DEBUG:
1278                 tunnel->debug = val;
1279                 l2tp_info(tunnel, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: set debug=%x\n",
1280                           tunnel->name, tunnel->debug);
1281                 break;
1282
1283         default:
1284                 err = -ENOPROTOOPT;
1285                 break;
1286         }
1287
1288         return err;
1289 }
1290
1291 /* Session setsockopt helper.
1292  */
1293 static int pppol2tp_session_setsockopt(struct sock *sk,
1294                                        struct l2tp_session *session,
1295                                        int optname, int val)
1296 {
1297         int err = 0;
1298
1299         switch (optname) {
1300         case PPPOL2TP_SO_RECVSEQ:
1301                 if ((val != 0) && (val != 1)) {
1302                         err = -EINVAL;
1303                         break;
1304                 }
1305                 session->recv_seq = !!val;
1306                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1307                           "%s: set recv_seq=%d\n",
1308                           session->name, session->recv_seq);
1309                 break;
1310
1311         case PPPOL2TP_SO_SENDSEQ:
1312                 if ((val != 0) && (val != 1)) {
1313                         err = -EINVAL;
1314                         break;
1315                 }
1316                 session->send_seq = !!val;
1317                 {
1318                         struct pppox_sock *po = pppox_sk(sk);
1319
1320                         po->chan.hdrlen = val ? PPPOL2TP_L2TP_HDR_SIZE_SEQ :
1321                                 PPPOL2TP_L2TP_HDR_SIZE_NOSEQ;
1322                 }
1323                 l2tp_session_set_header_len(session, session->tunnel->version);
1324                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1325                           "%s: set send_seq=%d\n",
1326                           session->name, session->send_seq);
1327                 break;
1328
1329         case PPPOL2TP_SO_LNSMODE:
1330                 if ((val != 0) && (val != 1)) {
1331                         err = -EINVAL;
1332                         break;
1333                 }
1334                 session->lns_mode = !!val;
1335                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1336                           "%s: set lns_mode=%d\n",
1337                           session->name, session->lns_mode);
1338                 break;
1339
1340         case PPPOL2TP_SO_DEBUG:
1341                 session->debug = val;
1342                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: set debug=%x\n",
1343                           session->name, session->debug);
1344                 break;
1345
1346         case PPPOL2TP_SO_REORDERTO:
1347                 session->reorder_timeout = msecs_to_jiffies(val);
1348                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1349                           "%s: set reorder_timeout=%d\n",
1350                           session->name, session->reorder_timeout);
1351                 break;
1352
1353         default:
1354                 err = -ENOPROTOOPT;
1355                 break;
1356         }
1357
1358         return err;
1359 }
1360
1361 /* Main setsockopt() entry point.
1362  * Does API checks, then calls either the tunnel or session setsockopt
1363  * handler, according to whether the PPPoL2TP socket is a for a regular
1364  * session or the special tunnel type.
1365  */
1366 static int pppol2tp_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1367                                char __user *optval, unsigned int optlen)
1368 {
1369         struct sock *sk = sock->sk;
1370         struct l2tp_session *session;
1371         struct l2tp_tunnel *tunnel;
1372         int val;
1373         int err;
1374
1375         if (level != SOL_PPPOL2TP)
1376                 return -EINVAL;
1377
1378         if (optlen < sizeof(int))
1379                 return -EINVAL;
1380
1381         if (get_user(val, (int __user *)optval))
1382                 return -EFAULT;
1383
1384         err = -ENOTCONN;
1385         if (sk->sk_user_data == NULL)
1386                 goto end;
1387
1388         /* Get session context from the socket */
1389         err = -EBADF;
1390         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
1391         if (session == NULL)
1392                 goto end;
1393
1394         /* Special case: if session_id == 0x0000, treat as operation on tunnel
1395          */
1396         if ((session->session_id == 0) &&
1397             (session->peer_session_id == 0)) {
1398                 tunnel = session->tunnel;
1399                 err = pppol2tp_tunnel_setsockopt(sk, tunnel, optname, val);
1400         } else {
1401                 err = pppol2tp_session_setsockopt(sk, session, optname, val);
1402         }
1403
1404         sock_put(sk);
1405 end:
1406         return err;
1407 }
1408
1409 /* Tunnel getsockopt helper. Called with sock locked.
1410  */
1411 static int pppol2tp_tunnel_getsockopt(struct sock *sk,
1412                                       struct l2tp_tunnel *tunnel,
1413                                       int optname, int *val)
1414 {
1415         int err = 0;
1416
1417         switch (optname) {
1418         case PPPOL2TP_SO_DEBUG:
1419                 *val = tunnel->debug;
1420                 l2tp_info(tunnel, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get debug=%x\n",
1421                           tunnel->name, tunnel->debug);
1422                 break;
1423
1424         default:
1425                 err = -ENOPROTOOPT;
1426                 break;
1427         }
1428
1429         return err;
1430 }
1431
1432 /* Session getsockopt helper. Called with sock locked.
1433  */
1434 static int pppol2tp_session_getsockopt(struct sock *sk,
1435                                        struct l2tp_session *session,
1436                                        int optname, int *val)
1437 {
1438         int err = 0;
1439
1440         switch (optname) {
1441         case PPPOL2TP_SO_RECVSEQ:
1442                 *val = session->recv_seq;
1443                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1444                           "%s: get recv_seq=%d\n", session->name, *val);
1445                 break;
1446
1447         case PPPOL2TP_SO_SENDSEQ:
1448                 *val = session->send_seq;
1449                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1450                           "%s: get send_seq=%d\n", session->name, *val);
1451                 break;
1452
1453         case PPPOL2TP_SO_LNSMODE:
1454                 *val = session->lns_mode;
1455                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1456                           "%s: get lns_mode=%d\n", session->name, *val);
1457                 break;
1458
1459         case PPPOL2TP_SO_DEBUG:
1460                 *val = session->debug;
1461                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL, "%s: get debug=%d\n",
1462                           session->name, *val);
1463                 break;
1464
1465         case PPPOL2TP_SO_REORDERTO:
1466                 *val = (int) jiffies_to_msecs(session->reorder_timeout);
1467                 l2tp_info(session, L2TP_MSG_CONTROL,
1468                           "%s: get reorder_timeout=%d\n", session->name, *val);
1469                 break;
1470
1471         default:
1472                 err = -ENOPROTOOPT;
1473         }
1474
1475         return err;
1476 }
1477
1478 /* Main getsockopt() entry point.
1479  * Does API checks, then calls either the tunnel or session getsockopt
1480  * handler, according to whether the PPPoX socket is a for a regular session
1481  * or the special tunnel type.
1482  */
1483 static int pppol2tp_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1484                                char __user *optval, int __user *optlen)
1485 {
1486         struct sock *sk = sock->sk;
1487         struct l2tp_session *session;
1488         struct l2tp_tunnel *tunnel;
1489         int val, len;
1490         int err;
1491
1492         if (level != SOL_PPPOL2TP)
1493                 return -EINVAL;
1494
1495         if (get_user(len, optlen))
1496                 return -EFAULT;
1497
1498         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
1499
1500         if (len < 0)
1501                 return -EINVAL;
1502
1503         err = -ENOTCONN;
1504         if (sk->sk_user_data == NULL)
1505                 goto end;
1506
1507         /* Get the session context */
1508         err = -EBADF;
1509         session = pppol2tp_sock_to_session(sk);
1510         if (session == NULL)
1511                 goto end;
1512
1513         /* Special case: if session_id == 0x0000, treat as operation on tunnel */
1514         if ((session->session_id == 0) &&
1515             (session->peer_session_id == 0)) {
1516                 tunnel = session->tunnel;
1517                 err = pppol2tp_tunnel_getsockopt(sk, tunnel, optname, &val);
1518                 if (err)
1519                         goto end_put_sess;
1520         } else {
1521                 err = pppol2tp_session_getsockopt(sk, session, optname, &val);
1522                 if (err)
1523                         goto end_put_sess;
1524         }
1525
1526         err = -EFAULT;
1527         if (put_user(len, optlen))
1528                 goto end_put_sess;
1529
1530         if (copy_to_user((void __user *) optval, &val, len))
1531                 goto end_put_sess;
1532
1533         err = 0;
1534
1535 end_put_sess:
1536         sock_put(sk);
1537 end:
1538         return err;
1539 }
1540
1541 /*****************************************************************************
1542  * /proc filesystem for debug
1543  * Since the original pppol2tp driver provided /proc/net/pppol2tp for
1544  * L2TPv2, we dump only L2TPv2 tunnels and sessions here.
1545  *****************************************************************************/
1546
1547 static unsigned int pppol2tp_net_id;
1548
1549 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1550
1551 struct pppol2tp_seq_data {
1552         struct seq_net_private p;
1553         int tunnel_idx;                 /* current tunnel */
1554         int session_idx;                /* index of session within current tunnel */
1555         struct l2tp_tunnel *tunnel;
1556         struct l2tp_session *session;   /* NULL means get next tunnel */
1557 };
1558
1559 static void pppol2tp_next_tunnel(struct net *net, struct pppol2tp_seq_data *pd)
1560 {
1561         /* Drop reference taken during previous invocation */
1562         if (pd->tunnel)
1563                 l2tp_tunnel_dec_refcount(pd->tunnel);
1564
1565         for (;;) {
1566                 pd->tunnel = l2tp_tunnel_get_nth(net, pd->tunnel_idx);
1567                 pd->tunnel_idx++;
1568
1569                 /* Only accept L2TPv2 tunnels */
1570                 if (!pd->tunnel || pd->tunnel->version == 2)
1571                         return;
1572
1573                 l2tp_tunnel_dec_refcount(pd->tunnel);
1574         }
1575 }
1576
1577 static void pppol2tp_next_session(struct net *net, struct pppol2tp_seq_data *pd)
1578 {
1579         pd->session = l2tp_session_get_nth(pd->tunnel, pd->session_idx);
1580         pd->session_idx++;
1581
1582         if (pd->session == NULL) {
1583                 pd->session_idx = 0;
1584                 pppol2tp_next_tunnel(net, pd);
1585         }
1586 }
1587
1588 static void *pppol2tp_seq_start(struct seq_file *m, loff_t *offs)
1589 {
1590         struct pppol2tp_seq_data *pd = SEQ_START_TOKEN;
1591         loff_t pos = *offs;
1592         struct net *net;
1593
1594         if (!pos)
1595                 goto out;
1596
1597         BUG_ON(m->private == NULL);
1598         pd = m->private;
1599         net = seq_file_net(m);
1600
1601         if (pd->tunnel == NULL)
1602                 pppol2tp_next_tunnel(net, pd);
1603         else
1604                 pppol2tp_next_session(net, pd);
1605
1606         /* NULL tunnel and session indicates end of list */
1607         if ((pd->tunnel == NULL) && (pd->session == NULL))
1608                 pd = NULL;
1609
1610 out:
1611         return pd;
1612 }
1613
1614 static void *pppol2tp_seq_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
1615 {
1616         (*pos)++;
1617         return NULL;
1618 }
1619
1620 static void pppol2tp_seq_stop(struct seq_file *p, void *v)
1621 {
1622         struct pppol2tp_seq_data *pd = v;
1623
1624         if (!pd || pd == SEQ_START_TOKEN)
1625                 return;
1626
1627         /* Drop reference taken by last invocation of pppol2tp_next_tunnel() */
1628         if (pd->tunnel) {
1629                 l2tp_tunnel_dec_refcount(pd->tunnel);
1630                 pd->tunnel = NULL;
1631                 pd->session = NULL;
1632         }
1633 }
1634
1635 static void pppol2tp_seq_tunnel_show(struct seq_file *m, void *v)
1636 {
1637         struct l2tp_tunnel *tunnel = v;
1638
1639         seq_printf(m, "\nTUNNEL '%s', %c %d\n",
1640                    tunnel->name,
1641                    (tunnel == tunnel->sock->sk_user_data) ? 'Y' : 'N',
1642                    refcount_read(&tunnel->ref_count) - 1);
1643         seq_printf(m, " %08x %ld/%ld/%ld %ld/%ld/%ld\n",
1644                    tunnel->debug,
1645                    atomic_long_read(&tunnel->stats.tx_packets),
1646                    atomic_long_read(&tunnel->stats.tx_bytes),
1647                    atomic_long_read(&tunnel->stats.tx_errors),
1648                    atomic_long_read(&tunnel->stats.rx_packets),
1649                    atomic_long_read(&tunnel->stats.rx_bytes),
1650                    atomic_long_read(&tunnel->stats.rx_errors));
1651 }
1652
1653 static void pppol2tp_seq_session_show(struct seq_file *m, void *v)
1654 {
1655         struct l2tp_session *session = v;
1656         struct l2tp_tunnel *tunnel = session->tunnel;
1657         unsigned char state;
1658         char user_data_ok;
1659         struct sock *sk;
1660         u32 ip = 0;
1661         u16 port = 0;
1662
1663         if (tunnel->sock) {
1664                 struct inet_sock *inet = inet_sk(tunnel->sock);
1665                 ip = ntohl(inet->inet_saddr);
1666                 port = ntohs(inet->inet_sport);
1667         }
1668
1669         sk = pppol2tp_session_get_sock(session);
1670         if (sk) {
1671                 state = sk->sk_state;
1672                 user_data_ok = (session == sk->sk_user_data) ? 'Y' : 'N';
1673         } else {
1674                 state = 0;
1675                 user_data_ok = 'N';
1676         }
1677
1678         seq_printf(m, "  SESSION '%s' %08X/%d %04X/%04X -> "
1679                    "%04X/%04X %d %c\n",
1680                    session->name, ip, port,
1681                    tunnel->tunnel_id,
1682                    session->session_id,
1683                    tunnel->peer_tunnel_id,
1684                    session->peer_session_id,
1685                    state, user_data_ok);
1686         seq_printf(m, "   %d/%d/%c/%c/%s %08x %u\n",
1687                    session->mtu, session->mru,
1688                    session->recv_seq ? 'R' : '-',
1689                    session->send_seq ? 'S' : '-',
1690                    session->lns_mode ? "LNS" : "LAC",
1691                    session->debug,
1692                    jiffies_to_msecs(session->reorder_timeout));
1693         seq_printf(m, "   %hu/%hu %ld/%ld/%ld %ld/%ld/%ld\n",
1694                    session->nr, session->ns,
1695                    atomic_long_read(&session->stats.tx_packets),
1696                    atomic_long_read(&session->stats.tx_bytes),
1697                    atomic_long_read(&session->stats.tx_errors),
1698                    atomic_long_read(&session->stats.rx_packets),
1699                    atomic_long_read(&session->stats.rx_bytes),
1700                    atomic_long_read(&session->stats.rx_errors));
1701
1702         if (sk) {
1703                 struct pppox_sock *po = pppox_sk(sk);
1704
1705                 seq_printf(m, "   interface %s\n", ppp_dev_name(&po->chan));
1706                 sock_put(sk);
1707         }
1708 }
1709
1710 static int pppol2tp_seq_show(struct seq_file *m, void *v)
1711 {
1712         struct pppol2tp_seq_data *pd = v;
1713
1714         /* display header on line 1 */
1715         if (v == SEQ_START_TOKEN) {
1716                 seq_puts(m, "PPPoL2TP driver info, " PPPOL2TP_DRV_VERSION "\n");
1717                 seq_puts(m, "TUNNEL name, user-data-ok session-count\n");
1718                 seq_puts(m, " debug tx-pkts/bytes/errs rx-pkts/bytes/errs\n");
1719                 seq_puts(m, "  SESSION name, addr/port src-tid/sid "
1720                          "dest-tid/sid state user-data-ok\n");
1721                 seq_puts(m, "   mtu/mru/rcvseq/sendseq/lns debug reorderto\n");
1722                 seq_puts(m, "   nr/ns tx-pkts/bytes/errs rx-pkts/bytes/errs\n");
1723                 goto out;
1724         }
1725
1726         /* Show the tunnel or session context.
1727          */
1728         if (!pd->session) {
1729                 pppol2tp_seq_tunnel_show(m, pd->tunnel);
1730         } else {
1731                 pppol2tp_seq_session_show(m, pd->session);
1732                 l2tp_session_dec_refcount(pd->session);
1733         }
1734
1735 out:
1736         return 0;
1737 }
1738
1739 static const struct seq_operations pppol2tp_seq_ops = {
1740         .start          = pppol2tp_seq_start,
1741         .next           = pppol2tp_seq_next,
1742         .stop           = pppol2tp_seq_stop,
1743         .show           = pppol2tp_seq_show,
1744 };
1745
1746 /* Called when our /proc file is opened. We allocate data for use when
1747  * iterating our tunnel / session contexts and store it in the private
1748  * data of the seq_file.
1749  */
1750 static int pppol2tp_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
1751 {
1752         return seq_open_net(inode, file, &pppol2tp_seq_ops,
1753                             sizeof(struct pppol2tp_seq_data));
1754 }
1755
1756 static const struct file_operations pppol2tp_proc_fops = {
1757         .open           = pppol2tp_proc_open,
1758         .read           = seq_read,
1759         .llseek         = seq_lseek,
1760         .release        = seq_release_net,
1761 };
1762
1763 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1764
1765 /*****************************************************************************
1766  * Network namespace
1767  *****************************************************************************/
1768
1769 static __net_init int pppol2tp_init_net(struct net *net)
1770 {
1771         struct proc_dir_entry *pde;
1772         int err = 0;
1773
1774         pde = proc_create("pppol2tp", 0444, net->proc_net,
1775                           &pppol2tp_proc_fops);
1776         if (!pde) {
1777                 err = -ENOMEM;
1778                 goto out;
1779         }
1780
1781 out:
1782         return err;
1783 }
1784
1785 static __net_exit void pppol2tp_exit_net(struct net *net)
1786 {
1787         remove_proc_entry("pppol2tp", net->proc_net);
1788 }
1789
1790 static struct pernet_operations pppol2tp_net_ops = {
1791         .init = pppol2tp_init_net,
1792         .exit = pppol2tp_exit_net,
1793         .id   = &pppol2tp_net_id,
1794 };
1795
1796 /*****************************************************************************
1797  * Init and cleanup
1798  *****************************************************************************/
1799
1800 static const struct proto_ops pppol2tp_ops = {
1801         .family         = AF_PPPOX,
1802         .owner          = THIS_MODULE,
1803         .release        = pppol2tp_release,
1804         .bind           = sock_no_bind,
1805         .connect        = pppol2tp_connect,
1806         .socketpair     = sock_no_socketpair,
1807         .accept         = sock_no_accept,
1808         .getname        = pppol2tp_getname,
1809         .poll           = datagram_poll,
1810         .listen         = sock_no_listen,
1811         .shutdown       = sock_no_shutdown,
1812         .setsockopt     = pppol2tp_setsockopt,
1813         .getsockopt     = pppol2tp_getsockopt,
1814         .sendmsg        = pppol2tp_sendmsg,
1815         .recvmsg        = pppol2tp_recvmsg,
1816         .mmap           = sock_no_mmap,
1817         .ioctl          = pppox_ioctl,
1818 };
1819
1820 static const struct pppox_proto pppol2tp_proto = {
1821         .create         = pppol2tp_create,
1822         .ioctl          = pppol2tp_ioctl,
1823         .owner          = THIS_MODULE,
1824 };
1825
1826 #ifdef CONFIG_L2TP_V3
1827
1828 static const struct l2tp_nl_cmd_ops pppol2tp_nl_cmd_ops = {
1829         .session_create = pppol2tp_session_create,
1830         .session_delete = l2tp_session_delete,
1831 };
1832
1833 #endif /* CONFIG_L2TP_V3 */
1834
1835 static int __init pppol2tp_init(void)
1836 {
1837         int err;
1838
1839         err = register_pernet_device(&pppol2tp_net_ops);
1840         if (err)
1841                 goto out;
1842
1843         err = proto_register(&pppol2tp_sk_proto, 0);
1844         if (err)
1845                 goto out_unregister_pppol2tp_pernet;
1846
1847         err = register_pppox_proto(PX_PROTO_OL2TP, &pppol2tp_proto);
1848         if (err)
1849                 goto out_unregister_pppol2tp_proto;
1850
1851 #ifdef CONFIG_L2TP_V3
1852         err = l2tp_nl_register_ops(L2TP_PWTYPE_PPP, &pppol2tp_nl_cmd_ops);
1853         if (err)
1854                 goto out_unregister_pppox;
1855 #endif
1856
1857         pr_info("PPPoL2TP kernel driver, %s\n", PPPOL2TP_DRV_VERSION);
1858
1859 out:
1860         return err;
1861
1862 #ifdef CONFIG_L2TP_V3
1863 out_unregister_pppox:
1864         unregister_pppox_proto(PX_PROTO_OL2TP);
1865 #endif
1866 out_unregister_pppol2tp_proto:
1867         proto_unregister(&pppol2tp_sk_proto);
1868 out_unregister_pppol2tp_pernet:
1869         unregister_pernet_device(&pppol2tp_net_ops);
1870         goto out;
1871 }
1872
1873 static void __exit pppol2tp_exit(void)
1874 {
1875 #ifdef CONFIG_L2TP_V3
1876         l2tp_nl_unregister_ops(L2TP_PWTYPE_PPP);
1877 #endif
1878         unregister_pppox_proto(PX_PROTO_OL2TP);
1879         proto_unregister(&pppol2tp_sk_proto);
1880         unregister_pernet_device(&pppol2tp_net_ops);
1881 }
1882
1883 module_init(pppol2tp_init);
1884 module_exit(pppol2tp_exit);
1885
1886 MODULE_AUTHOR("James Chapman <jchapman@katalix.com>");
1887 MODULE_DESCRIPTION("PPP over L2TP over UDP");
1888 MODULE_LICENSE("GPL");
1889 MODULE_VERSION(PPPOL2TP_DRV_VERSION);
1890 MODULE_ALIAS_NET_PF_PROTO(PF_PPPOX, PX_PROTO_OL2TP);
1891 MODULE_ALIAS_L2TP_PWTYPE(7);